22. Vamos chamar de d o módulo do deslocamento do espeleólogo em cada estágio. A massa do espeleólogo é m = 80,0 kg. O trabalho executado pela forç...

22. Vamos chamar de d o módulo do deslocamento do espeleólogo em cada estágio. A massa do espeleólogo é m = 80,0 kg. O trabalho executado pela força usada para içá-lo será chamada de Wi, na qual i = 1, 2, 3 para os três estágios. O problema pode ser resolvido usando o teorema do trabalho e energia cinética, Eq. 17-15. (a) No estágio 1, W1 - mgd = DK1 = m 2 1v /2, na qual v1 = 5,00 m/s. Isso nos dá 2 2 3 1 1 (80.0) (9.8) (10.0) (8.00)(5.00) 8.84 10 J. 2 2 W mgd mv= + = + = × (b) No estágio 2, W2 – mgd = ∆K2 = 0, o que nos dá ( )2 3 2 (80.0 kg) 9.8 m/s (10.0 m) 7.84 10 J.W mgd= = = × 2( g/4) (c) No estágio 3, W3 - mgd = DK3 = - m 2 1v /2. Isso nos dá 2 2 3 3 1 (80.0) (9.8) (10.0) (8.00)(5.00) 6.84 10 J. 2 2 W mgd mv= − = − = ×
a) Calcular o trabalho realizado pela força usada para içar o espeleólogo em cada um dos três estágios.
b) Calcular o trabalho total realizado pela força usada para içar o espeleólogo.