Uma partícula de massa se move sob a ação de uma força constante, partindo de um ponto inicial até um ponto final . É correto afirmar que
(A) O trabalho realizado pela força depende do caminho percorrido entre os pontos e , mas a variação de energia cinética não.
(B) O trabalho realizado pela força e a variação de energia cinética dependem do caminho percorrido entre os pontos e
(C) O trabalho realizado pela força não depende do caminho percorrido entre os pontos e , assim como a variação de energia cinética
(D) O trabalho realizado pela força não depende do caminho percorrido entre os pontos e , mas a variação de energia cinética sim
(E) O trabalho realizado pela força é necessariamente nulo, assim como a variação da energia cinética
Passo 1
Vamos pensar numa força constante aqui pra facilitar a nossa vida... lembrou de alguma aí? Vai lá tomar um café, eu espero aqui.... e aí? Lembrou? Ah é!!! A força gravitacional!!! Aí sim!!! Agora a questão sai fácil!
A força gravitacional é dada por
E a ela podemos relacionar a energia potencial gravitacional
Já o trabalho da energia gravitacional é dado por
Aqui a variação energia potencial só depende das alturas inicial e final da partícula e não do caminho que ela fez. A nossa primeira conclusão é que o trabalho dessa força não depende do caminho.
Passo 2
E a variação de energia cinética. Essa a gente relaciona com o trabalho pelo teorema trabalho-energia cinética
Como o trabalho não depende do caminho entre e , então a variação de energia cinética também não irá depender! Assim a nossa resposta é a letra C!
Resposta
(C)