Uma bola é obrigada a seguir uma trajetória circular devido a uma força conservativa. Durante um intervalo de tempo t , a bola realiza exatamente uma revolução. Qual das seguintes afirmações sobre o trabalho durante o tempo t é verdadeira?

A. O trabalho é maior do que zero;

B. O trabalho depende apenas do raio da circunferência;

C. O trabalho depende apenas da velocidade da bola;

D. O trabalho depende apenas do tempo;

E. O trabalho é igual a zero;

Passo 1

Vamos destacar alguns pontos importantes do enunciado:

“trajetória circular” Isso quer dizer que o ponto inicial da trajetória é igual ao ponto final;

“força conservativa”   ⟹ Essas sao as nossas forças “especiais”. O trabalho delas só depende da posição inicial e da posição final;

“uma revolução”   ⟹ Uma volta completa em um círculo significa que você voltou para a mesma posição de que você tinha saído.

Em relação a uma força conservativa, se a posição inicial é igual a posição final então o trabalho é nulo. Não importa se é uma trajetória circular ou não, o importante é a posição inicial seja igual a final, aí o trabalho da força vai ser zero!

Passo 2

Vamos analisar as alternativas:

A. O trabalho é maior do que zero; Não! Se as posições inicial e final são iguais, o trabalho é zero!

Passo 3

B. O trabalho depende apenas do raio da circunferência;

C. O trabalho depende apenas da velocidade da bola;

D. O trabalho depende apenas do tempo;

Não! A dependência é com as posições inicial e final.

Passo 4

E. O trabalho é igual a zero;

Show! Essa é a correta!

Resposta

Alternativa E.

Exercícios de Livros Relacionados

Uma merendeira de 2,0k g escorrega em uma superfície sem atrito no sentido positivo de um eixo x . A partir do instante t = 0 , um vento constante aplica uma força à merendeira no sentido negativo do
Para puxar um engradado de 50k g sobre um piso horizontal sem atrito, um operário aplica uma força de 210N que faz um ângulo de 20 ° para cima com a horizontal. Em um deslocamento de 3,0m , qual é o t
Uma força F → = 4,0N i ^ + c j ^ age sobre uma partícula enquanto a partícula sofre um deslocamento d → = 3,0m i ^ - 2,0m j ^ . (Outras forças também agem sobre a partícula.) Qual é o valor de c se o
Uma força atuando sobre uma partícula de 2,0 kg do plano xy, nas coordenadas (x, y), é dada por F → = - b / r 3 x i ^ + y j ^ , onde b é uma constante positiva e r é a distância da partícula à origem.
Uma forca F → = 2,0N x 2 i ^ é aplicada sobre uma partícula inicialmente em repouso no plano xy. Encontre o trabalho realizado por esta força sobre a partícula e a rapidez final da partícula, quando e