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Um navio petroleiro em alto mar é puxado na direção do sul para 0 norte por 0,75 km. Considere que esse navio é puxado por dois rebocadores que exercem uma força constante de 1,8x10⁶ N, uma a 14° na direção noroeste e outra a 14° na direção nordeste. Determine O trabalho total realizado pelo petroleiro e assinale a alternativa CORRETA: 2,6.10⁸J. A 1,3.10⁸J. B 1,3.10°J. C 2,6.10⁹J. D
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Para calcular o trabalho total realizado pelo petroleiro, precisamos considerar a força resultante que atua na direção do deslocamento e a distância percorrida. 1. Força dos rebocadores: Cada rebocador exerce uma força de \(1,8 \times 10^6 \, N\) em direções diferentes (noroeste e nordeste). Precisamos calcular a componente da força na direção do deslocamento (sul). 2. Cálculo das componentes: - A força de cada rebocador pode ser decomposta em componentes. Para um ângulo de \(14°\): - Componente na direção sul (considerando que o sul é negativo e o norte é positivo): \[ F_{sul} = F \cdot \cos(14°) \] - Como temos dois rebocadores, a força total na direção sul será: \[ F_{total} = 2 \cdot (1,8 \times 10^6 \, N) \cdot \cos(14°) \] 3. Cálculo do trabalho: O trabalho \(W\) é dado pela fórmula: \[ W = F \cdot d \] onde \(d\) é a distância (0,75 km ou 750 m). 4. Substituindo os valores: - Primeiro, calculamos \(F_{total}\): \[ F_{total} = 2 \cdot (1,8 \times 10^6) \cdot \cos(14°) \approx 2 \cdot (1,8 \times 10^6) \cdot 0,9703 \approx 3,48 \times 10^6 \, N \] - Agora, calculamos o trabalho: \[ W = 3,48 \times 10^6 \, N \cdot 750 \, m \approx 2,61 \times 10^9 \, J \] 5. Analisando as alternativas: - A) \(2,6 \times 10^8 \, J\) - B) \(1,3 \times 10^8 \, J\) - C) \(2,6 \times 10^9 \, J\) - D) (não fornecida) A alternativa correta, com base no cálculo, é a C) \(2,6 \times 10^9 \, J\).

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