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Assinale a alternativa que contenha a correta solução para o trabalho realizado quando uma força age sobre uma partícula, representada por x + 5x em Newton (N), movendo-se de x = 1 até x = 3.

30/7 N
44/3 N
52/5 N
86/3 N
71/2 N
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Aprendendo com Desafios

ano passado

Respostas

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ano passado

Para calcular o trabalho realizado por uma força que varia com a posição, você precisa integrar a força em relação à posição. A força é dada por \( F(x) = x + 5x = 6x \). O trabalho \( W \) realizado ao mover a partícula de \( x = 1 \) até \( x = 3 \) é dado pela integral: \[ W = \int_{1}^{3} F(x) \, dx = \int_{1}^{3} 6x \, dx \] Calculando a integral: \[ W = 6 \int_{1}^{3} x \, dx = 6 \left[ \frac{x^2}{2} \right]_{1}^{3} = 6 \left( \frac{3^2}{2} - \frac{1^2}{2} \right) = 6 \left( \frac{9}{2} - \frac{1}{2} \right) = 6 \left( \frac{8}{2} \right) = 6 \cdot 4 = 24 \, \text{J} \] Portanto, o trabalho realizado é 24 J. Nenhuma das alternativas apresentadas parece corresponder a esse resultado. Verifique se a função da força ou os limites de integração estão corretos.

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