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Física
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ilitar do r 3.01 4. Um corpo de 2 kg é jogado de baixo para cima, a partir da base de um plano inclinado de 8 m de comprimento. Ele para exatamente no ponto mais alto do plano e , em seguida , retorna à base. Considerando g=10m/s^2 e sabendo que o ângulo que plano forma com a horizontal é de 30^circ , assinale o trabalho do peso do corpo em Joule (J), na subida e na descida respectivar Dados: cos30^circ =0,866 e sen 30^circ =0,500

Pergunta

ilitar do
r
3.01
4. Um corpo de 2 kg é jogado de baixo para cima, a
partir da base de um plano inclinado de 8 m de
comprimento. Ele para exatamente no ponto mais
alto do plano e , em seguida , retorna à base.
Considerando g=10m/s^2 e sabendo que o ângulo que
plano forma com a horizontal é de 30^circ  , assinale o
trabalho do peso do corpo em Joule (J), na subida e na
descida respectivar Dados:
cos30^circ =0,866 e
sen 30^circ =0,500

ilitar do r 3.01 4. Um corpo de 2 kg é jogado de baixo para cima, a partir da base de um plano inclinado de 8 m de comprimento. Ele para exatamente no ponto mais alto do plano e , em seguida , retorna à base. Considerando g=10m/s^2 e sabendo que o ângulo que plano forma com a horizontal é de 30^circ , assinale o trabalho do peso do corpo em Joule (J), na subida e na descida respectivar Dados: cos30^circ =0,866 e sen 30^circ =0,500

Solução

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RosanaElite · Tutor por 8 anos

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Para calcular o trabalho do peso do corpo durante a subida e a descida, precisamos considerar a componente do peso que atua ao longo do plano inclinado.<br /><br />Durante a subida:<br />O trabalho do peso é dado pela fórmula:<br />$W = F \cdot d \cdot cos(\theta)$<br /><br />Onde:<br />$F$ é a força do peso (massa do corpo multiplicada pela aceleração da gravidade),<br />$d$ é a distância percorrida ao longo do plano inclinado,<br />$\theta$ é o ângulo entre a força do peso e a direção do deslocamento.<br /><br />No caso da subida, a força do peso atua na direção oposta ao deslocamento, então o ângulo entre a força do peso e a direção do deslocamento é de $180^{\circ}$.<br /><br />Substituindo os valores dados:<br />$F = 2 \cdot 10 = 20N$<br />$d = 8m$<br />$\theta = 180^{\circ}$<br /><br />$W = 20 \cdot 8 \cdot cos(180^{\circ}) = 20 \cdot 8 \cdot (-1) = -160J$<br /><br />Portanto, o trabalho do peso durante a subida é de -160 Joules.<br /><br />Durante a descida:<br />O trabalho do peso é dado pela mesma fórmula:<br />$W = F \cdot d \cdot cos(\theta)$<br /><br />No caso da descida, a força do peso atua na mesma direção do deslocamento, então o ângulo entre a força do peso e a direção do deslocamento é de $0^{\circ}$.<br /><br />Substituindo os valores dados:<br />$F = 2 \cdot 10 = 20N$<br />$d = 8m$<br />$\theta = 0^{\circ}$<br /><br />$W = 20 \cdot 8 \cdot cos(0^{\circ}) = 20 \cdot 8 \cdot 1 = 160J$<br /><br />Portanto, o trabalho do peso durante a descida é de 160 Joules.<br /><br />Em resumo:<br />- Durante a subida: $-160J$<br />- Durante a descida: $160J$
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