20 Um pistão, que apresenta massa igual a 2 kg, é baixado 0,5 m no campo gravitacional padrão. Determine a força necessária para tal movimento e o trabalho envolvido no processo.

Passo 1

Bem.. vamos lá que essa questão não tem nenhum segredo. Quando ele fala que é baixado no campo gravitacional a gente já pensa em quê??? Força peso, né... Então essa vai ser a força necessaria para tal movimento.

Bom... agora nós temos uma força e uma distância aí no enunciado... dá pra calcular o trabalho, né...

Então vamos aos fatos...

Passo 2

Para a força peso, nós sabemos que a fórmula é:

F p = m g

Onde g = 9,8   m / s 2 (campo gravitacional padrão, né... exaustos de saber).

Calculando, então:

F p = 2 × 9,8

F p = 19,6   N

Passo 3

Para calcular o trabalho usamos a fórmula:

W = ∫ F d x = F Δ x

Onde a F = F p e Δ x = 0,5   m .

Então, fazendo as continhas:

W = 19 , 6 × 0,5

W = 9,8   J

Resposta

F p = 19,6   N

W = 9,8   J

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