trabalho
Trabalho é a capacidade que uma força possui de VARIAR (mudar) a energia de um sistema. No caso do trabalho, essa variação de energia deve ser entendida de forma ampla por que pode representar a variação no valor da energia ou no tipo de energia do sistema.
TRABALHO DE FORÇA CONSTANTE
Onde:
W = Trabalho ( J ).
7 = Força Constante ( N ).
7 = Deslocamento ( m ).
>
θ = Ângulo formado entre 7 e 7.
>
Exemplo1:
W=?
F = 25N d = 40m cos θ = 0,3
Exemplo2:
W=?
F = 120N d = 50m θ = 30º
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Obs: Analisando a equação, e a tabela de cossenos, percebemos que o maior trabalho, positivo, possível, de uma força, em um sistema, será realizado quando θ = 0º e o maior negativo com θ = 180º.
Obs: Forças perpendiculares ao deslocamento NÃO realizam trabalho:
; ˁ
Exemplo3: Determine o trabalho realizado por uma força de 200N num deslocamento de 8m nos seguintes casos:
a) força e deslocamento formam um ângulo de 30°.
b) força e deslocamento formam um ângulo de 90°.
c) força e deslocamento formam um ângulo de 120°.
d) força e deslocamento formam um ângulo de 180°.
TRABALHO DA FORÇA PESO
˟ˡ˔H˚˖˛ ; .
˖˗˟˕˗˚˖˛ ; Onde:
W = Trabalho ( J ).
P = Força Peso ( N ).
H = Altura que o sistema sobe ou desce (m).
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Exemplo1:
WP = ?
P = 250N desceu H = 20m
Exemplo2:
WP = ? m = 70 kg subiu H = 100m
Exemplo3: Uma esfera de massa 8 kg sobe 20m por três caminhos diferentes. Qual o trabalho realizado pela força peso nas três situações?
Obs: O trabalho da força peso de um objeto, só depende da altura que o corpo sobe ou desce, consequentemente, NÃO depende da trajetória realizada ou o formato do caminho percorrido.
TRABALHO DE FORÇA VARIÁVEL
Quando a força não se apresenta constante, como mostra o gráfico abaixo, devemos calcular a área do gráfico
F x d para encontramos, de forma correta, o trabalho realizado por essa força.
⇒
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Exemplo: Uma força, agindo sobre um ponto material, varia com a