Construção civil
F8 — Trabalho e Energia p. 11
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1 O que requer mais trabalho: erguer um saco de 50 kg a uma distância vertical de 2 m ou erguer um saco de 25 kg a uma distância vertical de 4 m? Resolução: Para a realização de tal tarefa, em ambos os casos é requerido o mesmo trabalho de 1 000 J.
2 Um caixote é puxado sobre um piso horizontal por uma corda. Simultaneamente, o caixote puxa a
corda para trás, de acordo com a terceira lei de Newton. O trabalho feito pela corda sobre o caixote é, então, nulo? Explique. Resolução: Não, pois as forças de ação e reação não se equilibram, uma vez que estão aplicadas a corpos diferentes.
3 Um ponto material realiza um movimento circular uniforme. Calcule o trabalho realizado pela força centrípeta em um quarto de volta. zero Resolução: Como a força centrípeta é perpendicular ao deslocamento, o trabalho é nulo.
Fcp
v
TFcp 5 0
6 s. Considerando 10 m/s2 a aceleração da gravidade e 0,1 o coeficiente de atrito entre a caixa e o assoalho, o trabalho realizado pelo homem, em joules, é de: c) zero e) 120 a) 2120 d) 2 b) 22 Resolução: Como o homem empurra o caixote com velocidade constante, a força resultante sobre o mesmo é zero. Assim, o trabalho realizado pelo homem deve compensar o trabalho da força de atrito entre a caixa e o assoalho, produzindo um trabalho total nulo. f 5 mg T fat 5 2 fatd e at d 5 vt T fat 5 mgvDt T fat 5 0,1 ? 10 ? 10 ? 2 ? 6 1 T fat 5 2120 J Portanto: T homem 5 2 T fat 5 2( 2120) → T homem 5 1120 J
4 (UFSM-RS) Um homem empurra um caixote de 10 kg com velocidade constante de 2 m/s, durante
ela uma força de intensidade 90 N, inclinada de 308 em relação à horizontal. O trabalho realizado pela força aplicada pelo homem durante 5 min é: a) 146 000 J c) 120 000 J e) 67 500 J b) 80 000 J d) 40 500 J Resolução: v 5 Ds → 3 5 Ds → Ds 5 300 3 m Dt 5 ? 60 T 5 FDs ? cos T 5 90 ? 300 3 ? cos 308 T 5 90 ? 300 ? 3 ? 3 2 81 000