Um bloco de gelo com massa de 6.00   k g está inicialmente em repouso sobre uma superfície horizontal sem atrito. A seguir, um trabalhador aplica uma força horizontal F → sobre ele. Como resultado, o bloco se move ao longo do eixo O x de tal modo que sua posição em função do tempo é dada por x ( t )   =   α t 2   +   β t 3 , onde α   =   0.200 m / s 2 e β   =   0.02000 m / s 3 .

c) Calcule o trabalho realizado pela força F → durante os primeiros 4.00   s do movimento.

Passo 1

Eaee!!! Belezinha? Olha.. basicamente nessa questão temos um bloquinho de gelo em uma superfície em repouso. Depois, um trabalhador aplica uma força que faz com que o gelo se desloque.

No entanto, a questão nos pede o trabalho realizado pela força F → durante os primeiros 4.00   s do movimento.

Aí eu te pergunto: Qual a definição do trabalho em que podemos relacionar este com a velocidade??

A resposta é que o trabalho pode ser dado pela variação da energia cinética, ou seja:

τ = Δ E c

Agora vamos aplicar!!!

Passo 2

Sabemos que a energia cinética é dada por:

E c = m v 2 2

Logo, temos:

τ = m v f 2 2 - m v 0 2 2 ∴

τ = 6 ∙ 2,56 2 2 - 0 ∙ 0 2 2 ∴

τ = 19,7   J

Entendeu direitinho? Responde aee ;)

Resposta

τ = 19,7   J

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