Exercícios Resolvidos de Trabalho Realizado Pela Força Gravitacional

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Enunciado

(Capítulo 7.6 – Exercício 23) Na Fig. 7-29, um bloco de gelo escorrega para baixo em uma rampa sem atrito com uma inclinação θ =   50 ° enquanto um operário puxa o bloco (através de uma corda) com uma força   F , que tem um módulo de 50   N e aponta para cima ao longo da rampa. Quando o bloco desliza uma distância d   =   0,50   m ao longo da rampa, sua energia cinética aumenta 80   J . Quão maior seria a energia cinética se o bloco não estivesse sendo puxado por uma corda?

Passo 1

Fala galera, tudo certinho??

Vamos pra mais uma!

Aqui temos uma situação em que um bloco de gelo (?) é puxado por um operário com força F . E aí ele diz que quando o bloco deslica 0,5   m , sua energia cinética aumenta em ∆ K = 80   J

Então queremos saber: se o operário não estivesse puxando o bloco, o quão maior seria essa energia cinética?

Nós podemos achar a contribuição da corda no trabalho através da relação:

W a = F ∆ x cos ⁡ θ

E lembrar que

W = ∆ K

Então vamos

Passo 2

Temos que

W a = F ∆ x cos ⁡ θ

Como a direção da força da corda é a mesma do movimento do bloco, porém com sentido contrário, temos que:

θ = 180 °

cos ⁡ 180 ° = - 1

Sendo assim :

W a = - 50 N 0,50 m = - 25 J

Sabemos que

W = ∆ K = 0 - - 25 = 25   J

Dessa forma, a energia cinética aumentaria 25   J a mais se o bloco não estivesse preso a uma corda e sofresse o mesmo deslocamento .

Belezinha?

Resposta

A energia cinética aumentaria 25   J se o bloco não estivesse preso a uma corda .

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