172 (Fuvest-SP) Uma pessoa puxa um caixote, com uma força F, ao longo de uma rampa inclinada 30° com a horizontal, conforme a figura, sendo desprez...

A alternativa correta é a letra D) III e IV. Explicação: III - O trabalho realizado pela força F é igual a F x d x cosθ, onde d é a distância percorrida pelo caixote e θ é o ângulo entre a força F e a direção do deslocamento. Como o caixote se move com velocidade constante, a força F é igual à força peso do caixote, que é m x g x senθ. Portanto, o trabalho realizado pela força F é igual a m x g x senθ x d x cosθ. Como senθ = 1/2 e cosθ = √3/2 (para θ = 30°), temos que o trabalho realizado pela força F é igual a m x g x d/2. IV - Como o caixote se move com velocidade constante, a energia cinética do caixote não varia. Portanto, a variação da energia mecânica do caixote é igual à variação da energia potencial gravitacional. A energia potencial gravitacional do caixote é dada por m x g x h, onde h é a altura do caixote em relação ao solo. Como o caixote se move ao longo de uma rampa inclinada de 30°, temos que h = d x senθ = d/2. Portanto, a variação da energia potencial gravitacional é igual a m x g x d/2. Assim, as afirmativas III e IV estão corretas.