Trabalho e Potência - Física

Trabalho de uma força

O conceito popular:

O conceito físico de trabalho difere da ideia que popularmente se tem dele.
Na Física, o conceito de trabalho é mais restrito por estar associado à Força e Deslocamento.

Exemplo:
Uma caixa desliza num plano horizontal sem atrito sob a ação de uma força F de intensidade 60 N. Determine o trabalho dessa força em um deslocamento de 12 m, no mesmo sentido da força.
T= F. d
T= 60.12
T= 720 j

Caso a força seja inclinada de um ângulo 0 em relação à horizontal, teremos:

.,00
Exernplo:
Um ponto é deslocado 10 m por uma força F=50 N indicada na figura. Determine o trabalho realizado pela força F no deslocamento de A até B. Dado cos 60°=0,5

T = ?
F = 50N d = 10m
60º = 0,5
T = F. d. cos(a)
T = 50. 10 . COS 60º
T = 250N

Observações
I- Quando o deslocamento e a força forem perpendiculares entre si, ou seja, formando um ângulo de 90°, o trabalho será nulo. Na figura abaixo, embora a mala esteja deslocando-se para a direita com certa velocidade, a força não realiza trabalho. Observe que a Força é perpendicular à velocidade.

II- Quando a força e o deslocamento têm o mesmo sentido, dizemos que o trabalho é motor.

III- O trabalho é dito resistente quando a força e o deslocamento têm sentidos opostos. Um bom exemplo de trabalho resistente é o trabalho realizado pela força de atrito, visto que ela sempre atua no sentido oposto ao movimento.
Trabalho de uma força variável

Se representarmos graficamente a intensidade de uma força em função do deslocamento, teremos os diagramas a seguir.

Trabalho da força peso
Na figura abaixo, as três bolas são idênticas e posicionadas na mesma altura em relação ao solo.

Neste caso, o trabalho realizado pelo Peso é o mesmo e indepndente da trajetoria.

Um homem levanta uma caixa de massa 8 Kg a uma altura de 2 m em relação ao solo, com veloidade