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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 5keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Veja agora com a Física faz parte da nossa vida! Muitas vezes você já deve ter puxado uma mala de rodinhas! Já reparou que quando a puxamos, nossa força faz um ângulo com a direção do movimento, como mostra a figura 6-2b do livro? Então, vamos calcular o trabalho numa situação como esta?

Passo 2 de 5keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Neste caso, o trabalho é dado pela componente das forças no sentido do movimento e é dado pela seguinte equação:

Perceba que F é a magnitude da força, é a magnitude do deslocamento e é o ângulo entre os vetores força e deslocamento.

Passo 3 de 5keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Também podemos calcular o trabalho pelo teorema do trabalho-energia cinética, que diz que o trabalho é a variação da energia cinética:

Note que o primeiro termo é a energia cinética final e o segundo termo a inicial.

Passo 4 de 5keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Agora, vamos calcular a força sobre o trenó! Como foi dada a velocidade final e inicial do trenó, vamos usar o teorema do trabalho-energia cinética e calcular o trabalho:

________________________________________________________________________

Agora que temos o trabalho, podemos calcular a força:

Passo 5 de 5keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Portanto, a força sobre o trenó é de 124,67 N.

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