Exercícios Resolvidos de Trabalho de uma Força Variável

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Enunciado

Você e sua bicicleta possuem massa total igual a 80.0   k g . Quando você atinge a base de uma ponte, está se deslocando com uma velocidade de 5.0   m / s . No topo da ponte você subiu uma distância vertical de 5.20   m e sua velocidade diminuiu para 1.50   m / s . Despreze o trabalho realizado pelo atrito e qualquer ineficiência na bicicleta ou em suas pernas.

b) Qual o trabalho realizado pela força que você aplica sobre os pedais?

Passo 1

Eaee!!! Belezinha? Olha.. basicamente nessa questão temos uma bicicleta que passa por variações de velocidade e altura durante um percurso (daqui já podemos ver que vai ter algo que envolva a conservação de energia).

No entanto, a questão nos pede o trabalho realizado pela força que você aplica sobre os pedais,

Aí eu te pergunto: De que força relacionamos a força física que aplico nos pedais com o trabalho??

Pois bem... é o seguinte... o trabalho realizado nos pedais é dado como a subtração entre o trabalho realizado pela força peso para subir 5,2   m e o trabalho da energia cinética calculado na letra a), ou seja:

τ p e d a i s = τ E c - τ P

Agora vamos aplicar!!

Passo 2

Assim, temos que o trabalho realizado pela força que se aplica aos pedais é dado por:

τ p e d a i s = - 910 - - m g h ∴

τ p e d a i s = - 910 - - 80 ∙ 9,8 ∙ 5,2 ∴

τ p e d a i s = 3166,8   J

Entendeu direitinho? Responde aee ;)

Resposta

τ p e d a i s = 3166,8   J

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