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Exemplos de exercícios sobre trabalho

Transcrição de vídeo

vou mostrar a você alguns exemplos de como trabalhar para resolver problemas envolvendo o trabalho imagine uma lata de lixo de quatro quilogramas de massa que está inicialmente em repouso vamos empurrá la com uma força de 50 mil tons para a direita paralela o chão e o atrito que existirá ter a exercer uma força de 30 nilton vamos empurrar a lata por uma distância de 10 metros qual é o trabalho realizado por cada força bem para achar o trabalho realizado por cada força primeiro temos que recordar a fórmula do trabalho a definição de trabalho que é trabalho igual força vezes deves cosseno teto em que testa o ângulo formado entre a direção da força ea direção do deslocamento da lata de lixo a quatro forças agindo sobre a nossa lata de lixo a força de tração que está puxando a lata a força normal a força gravitacional propriamente ea força de atrito dinâmica encontrando o trabalho para cada uma dessas forças o deslocamento vai ser de 10 metros mas o ângulo formado entre a força eo deslocamento vai ser diferente em cada caso vamos começar achando o trabalho realizada pela atração que é 50 mil tons intensidade da força vez 10 metros que o deslocamento vezes com cena o ângulo zero porque o ângulo entre a força deslocamento de zero graus sabemos que o centro de 01 então trabalho realizado por esta força é de 500 jovens vamos agora para a força de atrito que é de 30 mil ton vezes o deslocamento que é de 10 metros vezes o cosseno de 180 graus que é o ângulo formado entre o deslocamento ea força de atrito conselho de 180 graus a menos um então o trabalho realizado pela força de atrito é de menos 300 jolie para a força gravitacional força mg força gravitacional mg então quatro quilogramas vezes 9,8 metros por segundo ao quadrado resulta em 39,2 nilton de força gravitacional vezes dez metros do deslocamento vezes cosseno de 90 graus que o ângulo formado entre o deslocamento ea força gravitacional mas cosseno de 90 graus é zero então o trabalho realizado pela força peso pela força gravitacional 0 de maneira análoga o trabalho realizado pela força normal que também forma 90 graus com o deslocamento vai ser zero cosseno de 90 0 e faz sentido porque a força perpendicular ao deslocamento realmente não realiza trabalho para esse deslocamento para achar então trabalho resultante vamos somar os trabalhos de todas as forças o que não estaria traria 500 já o li menos 300 jovens mais r 60 ou seja trabalho resultante de 200 já li sobre a lata de lixo isso nos permite também calcular a velocidade que a lata de lixo atingir sabendo que ela partiu do repouso vamos usar o teorema da energia médica para poder saber qual a velocidade atingida pela lata depois desses dez metros o trabalho de 200 já lhe realizado sobre a lata de lixo é igual então a energia finesse genética final - a energia cinética inicial cuja fórmula está aí mas a energia cinética inicial é zero porque a velocidade inicial era zero já aquela parte do repouso resta então 200 jolie igual a meio de mp final ao quadrado substituindo a massa por quatro quilogramas fica agora fácil calcular a velocidade final atingida pela lata de lixo que vai ser de 10 metros por segundo em outra situação agora vamos supor que você vai levantar a lata de lixo uma para uma altura de dois metros com velocidade constante para que a velocidade seja constante a força com que você puxa lata tem que ser igual intensidade da força peso de modo que a força resultante vai ser zero já sabemos que a força peso de 39,2 nilton então você também tem que exercer uma força de 39,2 nilton o trabalho da força que você exerceu então vai ser 39,2 nilton vezes dois metros vezes o cosseno de zero que é um isso resulta em 78,4 jales de trabalho dessa força o trabalho da força gravitacional faz ser 39,2 nilton vezes dois metros porém vezes o cosseno de 180 graus o que é menos um de maneira então que o trabalho realizado pela força gravitacional vai ser de menos 78,4 já lhe o trabalho resultante neste caso então será de menos 78,4 mais 78,4 jolie resulta em zero e isso está de acordo com a idéia de que a lata foi movida com velocidade constante ou seja não houve variação de energia cinética portanto o trabalho realizado é zero até o próximo vídeo