Questão resolvida - Um corpo de massa igual 3 kg é arrastado sobre um plano horizontal, perfeitamente liso, por uma força resultante F - Física I - EE Virgilio De Melo Franco

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Tiago Lima - Instagram: @professor_disciplinas_exatas
 
• Um corpo de massa igual 3 kg é arrastado sobre um plano horizontal, perfeitamente 
liso, por uma força resultante F, horizontal, sempre nomesmo sentido e cuja 
intensidade varia com a distância x ao ponto de partida, de acordo com o gráfico a 
seguir.
 Sabendo-se que, na posição x=0 o corpo estva em repouso, que sua trajetória é 
retilínea, e que o trabalho pode ser calculado através da área sob o gráfico, pede-se:
 
a) O trabalho realizado por F entre as posições zero e 10 m;
 
Resolução:
O trábalho é igual a área sob o gráfico, a região formada representa um trapézio cuja área é;
𝜏 = A = = 𝜏 = 15 ⋅ 10 = 150 Joulestrapázio
B + b ⋅ h
2
( ) 10 + 5 ⋅ 20
2
( )
→
 b) O módulo da velocidade do corpo na posição 10 m;
 
Resolução:
 
Trabalho é o mesmo que a variação da energia cinética do corpo;
𝛥E = 𝜏 = -
mv
2
2 mv
2
2
0
 
Como o corpo partiu do repouso, a velocidade inicial v é igual a zero, a massa m = 3 kg e0
o trabalho 𝜏 foi calculado, sunstituindo fica :
 
 
(Resposta)
 
150 = - 150 = - 0 = 150 3v = 300 v =
3 ⋅ v
2
2 3 ⋅ 0
2
( )2
→
3v
2
2
→
3v
2
2
→
2
→
2
300
3
 
v = 100 v = v = 10 m / s2 → 100 →
 
 
 
 
(Resposta )