UFF – Sem campus – Física 1 – Provas antigas - VR – 6
Em qual das seguintes situações o trabalho da força resultante é zero?
(A) Uma bola desce um plano inclinado rolando sem deslizar.
(B) Um estudante de física estica uma mola.
(C) Um projétil cai em direção à superfície da Terra.
(D) Uma caixa é puxada ao longo de um plano inclinado áspero com velocidade constante.
(E) Uma criança puxa um brinquedo sobre uma superfície horizontal áspera fazendo com que ele se acelere.
Passo 1
Fala turminha, tudo em cima? Bora lá resolver essa questão. O grande pulo do gato, está na gente entender em quais situações que o trabalho da força resultante em um sistema não é 0. Bem, para isso, vamos primeiro olhar quando a força resultante é 0. Você sabe quem é esse carinha?
Bem, ele foi Isaac Newton, o mesmo daquelas leis. E dentro dessas leis, existe uma bem interessante que é a segunda. Ela afirma que: a força resultante que atua sobre um corpo é igual ao produto de sua massa pela aceleração. Então tá tranquilo, temos a seguinte expressão:
Passo 2
Portanto, pra essa força ser 0, só temos 2 situações matematicamente possíveis: ou o corpo não tem massa ou ele não tem aceleração. Como sabemos que todo corpo tem massa, devemos procurar corpos que não estão sobre nenhuma força de aceleração pra garantir que essa força resultante, ou o trabalho dela, seja 0. Dessa forma, analisando cada item:
(A) Uma bola desce um plano inclinado rolando sem deslizar.
A força que atua nela aqui é justamente a aceleração da gravidade, que faz ela rolar sobre um plano inclinado.
Passo 3
Analisando o próximo item:
(B) Um estudante de física estica uma mola.
Nesse aqui, ao puxar a mola, ela fica sobre a ação de uma força elástica sendo que o sistema só vai se encontrar em equilíbrio se essa mola for relaxada novamente. No item c):
(C) Um projétil cai em direção à superfície da Terra.
Aqui similarmente ao item a), a aceleração da gravidade age sobre ele fazendo ele cair, então ainda a aceleração não é 0. No item d):
(D) Uma caixa é puxada ao longo de um plano inclinado áspero com velocidade constante.
Analisando aqui, nenhuma aceleração age sobre o corpo, já que ele sobe com velocidade constante pela rampa, ou seja, aceleração = 0, ou seja: força resultante = 0.
E é isso, ficamos por aqui! Se você gostou, ou ainda ficou alguma dúvida na questão, dá um feedback pra gente! Vamos adorar te responder