Um rapaz de 60 kg sobe uma escada de 20 degraus em 10 S. Cada degrau possui 20 cm de altura. Sendo determine: a) módulo do trabalho do peso do rapa...

Vamos calcular o trabalho do peso do rapaz ao subir a escada e a potência média associada ao seu movimento. a) O trabalho do peso é dado pela fórmula: trabalho = força x deslocamento x cos(θ), onde θ é o ângulo entre a força e o deslocamento. Nesse caso, a força é o peso do rapaz, que é dado por P = m x g, onde m é a massa do rapaz e g é a aceleração da gravidade. P = 60 kg x 9,8 m/s² = 588 N O deslocamento é a altura total da escada, que é a altura de cada degrau multiplicada pelo número de degraus: deslocamento = 20 degraus x 20 cm = 400 cm = 4 m. θ = 0°, pois o peso é perpendicular ao deslocamento. Agora podemos calcular o trabalho: trabalho = 588 N x 4 m x cos(0°) = 588 N x 4 m x 1 = 2352 J Portanto, o módulo do trabalho do peso do rapaz ao subir a escada é de 2352 Joules. b) A potência média é dada pela fórmula: potência média = trabalho / tempo. No enunciado, é informado que o rapaz sobe a escada em 10 segundos. potência média = 2352 J / 10 s = 235,2 Watts Portanto, o módulo da potência média associada ao peso do rapaz ao subir a escada é de 235,2 Watts.