Uma partícula de 4,00   k g move-se da origem à posição C, com coordenadas x   =   5,00   m e y   =   5,00   m (Fig. P6.42). Uma força sobre a partícula é a força gravitacional que age na direção y negativa. Usando a Equação 6.3, calcule o trabalho realizado pela força gravitacional na partícula quando ela vai de O a C ao longo do

  1. caminho mais escuro,
  2. cinza escuro e
  3. caminho cinza claro.
  4. Seus resultados devem ser idênticos. Por quê?

Passo 1

E aiii gente, tudo bom com vocês?

Vamos fazer mais uma questãozinha aqui?

Vem comigo!

A força gravitacional é para baixo:

F g = m g = 4.00 k g 9.80 m s 2 = 39.2 N

Letra a:

Percorrer O A C = percorrer OA + AC:

= F g ( O A ) c o s ⁡ 90.0 ∘ + F g ( A C ) c o s ⁡ 180 ∘ = ( 39.2 N ) ( 5.00 m ) ( 0 ) + ( 39.2 N ) ( 5.00 m ) ( - 1 ) = - 196 J

Passo 2

Letra b:

Percorrer O B C = percorrer OB + BC:

= ( 39.2 N ) ( 5.00 m ) c o s ⁡ 180 ∘ + ( 39.2 N ) ( 5.00 m ) c o s ⁡ 90.0 ∘ = - 196 J

Passo 3

Letra c:

Percorrer O C = F g ( O C ) c o s ⁡ 135 ∘ :

= 39.2 N 5.00 × 2 m - 1 2 = - 196 J

Passo 4

Letra d:

Os resultados devem ser todos iguais, já que a força gravitacional é conservativa.

Resposta

  1. - 196 J
  2. - 196 J
  3. - 196 J
  4. Os resultados devem ser todos iguais, já que a força gravitacional é conservativa.
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