Flashcard FC279170
Em um corpo que se desloca sobre uma superfície com atrito cinético sob ação de uma tração, os trabalhos da tração e da força de atrito têm sempre o mesmo módulo?
Dinâmica
CEBRASPE (CESPE) · 2018
Em um corpo que se desloca sobre uma superfície com atrito cinético sob ação de uma tração, os trabalhos da tração e da força de atrito têm sempre o mesmo módulo?
Mostrar resposta e comentário
Resposta
Não; em geral o trabalho da tração é maior em módulo que o trabalho (negativo) do atrito quando há aceleração — a diferença é o trabalho resultante que altera a energia cinética.Explicação:
Se a tração vale \(T\) e o atrito cinético vale \(f\) e o corpo desloca-se \(d\), então
\(W_T=T\cdot d\)
\(W_{at}=-f\cdot d\)
\(W_{líquido}=(T-f)\cdot d=m a d=\Delta K\)
Logo, só são iguais em módulo (\(|W_T|=|W_{at}|\)) quando \(T=f\), isto é, quando \(a=0\) (movimento uniforme). Caso contrário \(T>f\) e \(|W_T|>|W_{at}|\).
Exemplo:
Considere um trenó de massa 5 kg puxado horizontalmente com força de 25 N sobre uma superfície com \(\mu_k=0{,}2\) e \(g=10\ \text{m/s}^2\), deslocando-se 3 m.
Cálculo do atrito: \(f=\mu_k m g=0{,}2\cdot5\cdot10=10\ \text{N}\).
Força resultante: \(F_{res}=T-f=25-10=15\ \text{N}\).
Aceleração: \(a=\dfrac{F_{res}}{m}=\dfrac{15}{5}=3\ \text{m/s}^2\).
Trabalhos: \(W_T=25\cdot3=75\ \text{J}\), \(W_{at}=-10\cdot3=-30\ \text{J}\).
Trabalho líquido: \(W_{líquido}=75-30=45\ \text{J}=\Delta K\).
Veja como foi cobrado:
https://flashcardsconcursos.com.br/portal/flashcard/278124
Conteúdo do catálogo FC Concursos · Atualizado em