P2+P3 de Física 1 da USP - 2020.2 (Grupo 1)

. Uma partícula move-se ao longo do eixo sob a ação de uma única força , conservativa, que dá origem à energia potencial

onde é medido em metros e é medido em joules. O trabalho, em Joules, realizado pela força quando a partícula se movimenta de até é:

. Uma mola tem uma extremidade fixa em uma parede vertical e a outra num carrinho de massa , que movimenta-se como uma partícula numa superfície horizontal sem atrito, sujeita a uma força elástica dada por . Se o carrinho passa pela posição com velocidade , sua velocidade escalar ao passar pela posição , em metros por segundo, é:

. A força resultante age sobre uma partícula de massa , que move-se ao longo do eixo , de tal forma que a sua posição em função do tempo é dada por:

com em metros e em segundos. O trabalho realizado pela força sobre a partícula de até , em Joules, é: