22
Física para Cientistas e Engenheiros - Volume 1

Exercícios resolvidos: Física para Cientistas e Engenheiros - Volume 1

Gene Mosca, Paul Allen Tipler IBSN: 9788521617105

Elaborado por professores e especialistas

Passo 1 de 7keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

O objetivo deste problema é a caracterização do trabalho realizado por forças em corpos em diferentes situações.

Passo 2 de 7keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

O trabalho é definido como a transferência de energia realizada por uma força sobre um corpo quando este se desloca, podendo ser descrito matematicamente como:

e também pode ser definido, pelo teorema do trabalho-energia cinética, como a variação da energia cinética , onde K é a energia cinética definida por:

onde m e v são, respectivamente, a massa e a rapidez do corpo deslocado.

Passo 3 de 7keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

O trabalho é uma grandeza escalar que pode ser positiva (quando o deslocamento é no mesmo sentido da força aplicada), negativa (quando o deslocamento e no sentido oposto à força aplicada), ou nula, quando não há deslocamento.

Seguindo os conceitos acima, vamos responder se as afirmações são verdadeiras ou falsas!

a) Verdadeira, pois o trabalho realizado em uma partícula é igual a mudança de sua energia cinética e consequentemente a mudança de sua rapidez (módulo da velocidade).

Passo 4 de 7keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

b) Verdadeira, pois o trabalho é a variação da energia cinética, que por sua vez, está associada à variação da velocidade.

Passo 5 de 7keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

c) Falsa, pois se o trabalho for negativo, com isso, diferente de zero, significa que a velocidade está decrescendo, e a força aplicada está no sentido inverso ao movimento, podendo, então, a partícula inverter o seu sentido de movimento.

Passo 6 de 7keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

d) Verdadeira, pois só existe trabalho se existir deslocamento.

Passo 7 de 7keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

e) Verdadeira, pois uma força perpendicular, mudará o sentido de uma partícula, mas não causará deslocamento, não realizando trabalho.

Navegar por capítulo