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Enunciado

Física - Alonso e Finn - Mecânica- Ed: 2º - Capítulo 8.Problemas - Ex. 15

Repita o problema anterior para uma força que é perpendicular à velocidade inicial.

Passo 1

Galerinha, esse exercício pede para utilizarmos a força da questão anterior perpendicular à velocidade. Dessa forma, adotaremos que a força está no eixo y, já que na questão passada adotamos a força no eixo x.

Observamos também que por a força estar perpendicular ao movimento, ela não realiza trabalho.

Para começar precisamos encontrar:

Passo 2

A aceleração

→ a y = F y / m → 6 ⋅ 10 - 4 10 - 2 = 6 ⋅ 1 0 - 2 m / s 2 .

O deslocamento em y

→ Δ S y = V 0 ⋅ t + a ⋅ t 2 2 → Δ S y = 3 ⋅ 10 - 2 ⋅ 144 = 4,32   m .

A velocidade

→ V f y = V o y + a y ⋅ t → 6 ⋅ 1 0 - 2 ⋅ 12 = 0,72   m / s .

Resposta

a. W = F ⋅ Δ S y → 6 ⋅ 10 - 4 ⋅ 4,32 = 2,592 ⋅ 10 - 3 J o u l e s .

b. E c y = 5 ⋅ 10 - 3 ( 0,72 V y ) 2 + ( 0,60 V x ) 2 = 4,392 ⋅ 10 - 3   J o u l e s .

c. P = W / t → P = 2,592 ⋅ 10 - 3 / 12   =     2,16 ⋅ 10 - 4   W a t t s .

d. Δ E c = E c f - E c o → Δ E c = 4,392 ⋅ 10 - 3 - 1,8 ⋅ 10 - 3 = 2,592 ⋅ 1 0 - 3   J o u l e s .

Ver Outros Exercícios desse livro