exercício da unidade 4 questão 1

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Questão
1
Correta Questão com problema?
Na Física, o termo trabalho é utilizado quando falamos no trabalho realizado por uma
força, ou seja, o trabalho mecânico. Uma força aplicada em um corpo realiza um
trabalho quando produz um deslocamento no corpo. Pela segunda Lei de Newton a
força é definida pelo produto de sua massa pela aceleração. Quando a aceleração é
constante, a força F será constante, e o trabalho feito é definido pela produto da força
F pela distância d e pelo cosseno do ângulo formado entre a força e o deslocamento
na qual o objeto se move: . Quando a força não é constante, definimos
o trabalho feito no movimento de um objeto de a a b como o limite dessa quantidade
quando : .
Fonte: STEWART, James. Cálculo, vol. 1, 6ª edição. Editora Cengage Learning, pgs.
412-414, 2008.
 
Considerando o contexto, avalie as afirmativas a seguir:
I. Uma força de 50 N é necessária para segurar uma mola que foi esticada do seu
comprimento natural de 10 cm para um comprimento de 18 cm. O trabalho realizado
pela mola para esticar a mola de 18 cm para 20 cm é de 4 J.
II. O trabalho realizado para levantar um saco de cimento de 20 kg a uma altura de
1,6 m vale aproximadamente 314 J.
III. Em uma partícula localizada a uma distância de x metros da origem, é exercido
uma força de newtons sobre ela. O trabalho realizado para mover a partícula
de x=2 a x=5 é de 63 J.
É correto o que se afirma em:
Pontuação 8/20
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
Fe
ed
ba
ck
Sua resposta Correta
II e III.
Comentário
A sentença I está incorreta. De acordo com a Lei de Hooke: Quando a
mola é esticada passando de 10 cm para 18 cm, a quantidade esticada é de 8 cm.
Transformando para metro: Sendo F=f(x)=50 N quando a
mola é esticada em 8 cm, substitui-se os valores na função: 
Logo: . O trabalho realizado para esticar a mola é de 18 cm
(a=0,08m) até 20 cm (b=0,1m) será:
 A
sentença II está correta. A força que deve ser aplicada para levantar o saco de
areia é a força peso. Neste caso a força aplicada é constante. O ângulo entre o
deslocamento e a força aplicada é zero, pois os dois estão na mesma direção e
mesmo sentindo, então o trabalho será:
 A
sentença III está correta.
Fe
ed
ba
ck