Física 1

6.3 Um trabalhador de uma fábrica exerce uma força horizontal para empurrar por uma distância de 4,5 m um engradado de 30,0Kg ao longo de um piso plano. O coeficiente de atrito cinético entre o engradado e o piso é igual a 0,25. Qual o módulo da força aplicada pelo trabalhador? Qual o trabalho realizado por essa força sobre o engradado? Qual o trabalho realizado pelo atrito sobre o engradado? Qual o trabalho realizado sobre o engradado pela força normal? E pela força da gravidade? Qual o trabalho total realizado sobre o engradado?

A força de atrito a ser vencida é igual à força de atrito cinético:
Fx=μ.mg=(0,25)(30,0 kg)(9,8 ms^2 ) ⇒ Fx=73,5N ⇒Fx≈74N τ=F.Δx ⇒ τ=(73,5N)(4,5m) ⇒ τ= 330,75 J ⇒ τ ≈330 J

O trabalho é o mesmo, porém em sentido contrário. τ=F.Δx.cos180° ⇒ τ=(73,5N)(4,5m)(-1)⇒ τ= -330,75 J ⇒ τ ≈-330 J Ambas as forças (Gravidade e normal) atuam de forma perpendicular ao movimento, logo não realizam trabalho. O trabalho resultante realizado é nulo.

6.25 Uma carroça com massa de 7,0Kg se move em linha reta sobre uma superfície horizontal sem atrito. Ela possui uma velocidade inicial de 4m/s e a seguir é empurrada 3,0m no mesmo sentido da velocidade inicial por uma força com módulo igual a 10N. Calcule a velocidade final da carroça. Calcule a aceleração produzida pela força.

τ= ΔEc ⇒F.Δx=(m.V_f^2)/2-(m.V_0^2)/2 ⇒(10N)(3m)=((7,0Kg).V_f^2)/2-((7,0Kg) (4m/s)^2)/2
⇒30=3,5V_f^2-56 ⇒√(86/3,5)= V_f ⇒ V_f≈4,9569m/s V^2=V_0^2+2aΔx ⇒(4,9569m/s)^2=(4m/s)^2+2a(3m)⇒86/3,5=16+6a
30/3,5=6a ⇒5/(3,5)=a ⇒a ≈1,4285〖m/s〗^2

6.82 Considere o sistema indicado na figura. A corda e a polia possuem massas desprezíveis, e a polia não possui atrito. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco de 8,0 Kg e o topo da mesa é µc = 0,250. Os blocos são liberados a partir do repouso. Use métodos de energia para calcular a velocidade do bloco de 6,0 Kg no momento em que ele desceu 1,50 m. τ= ΔEc ⇒F.Δx=(m.V_f^2)/2