229Tópico 6 – Trabalho e potência

1 Na figura abaixo, embora puxe a carroça com uma força horizontal de 1,0 · 10 N, o burro não consegue tirá-la do lugar devido ao entrave de uma pedra:
Qual o trabalho da força do burro sobre a carroça?
Resolução: O trabalho é nulo, já que a referida força não produz deslocamento.
Resposta: Trabalho nulo a) kg · m s d) kg · m s b) kg · m s e) kg · m s c) kg · m s
Resolução: No SI, a unidade de trabalho é o joule (J).
J = N m = kg · m s · m
Logo: J = kg · m s
Resposta: b
3E.R. Um homem empurra um carrinho ao longo de uma estrada plana, comunicando a ele uma força constante, paralela ao deslocamento, e de intensidade 3,0 · 10 N. Determine o trabalho realizado pela força aplicada pelo homem sobre o …exibir mais conteúdo…

c) Qual seria o trabalho realizado pelo carregador se a força horizontal aplicada inicialmente fosse de 20 N? Justifique sua resposta.
Resolução:
= μ m g
30 = μ 20 · 10 ⇒ μ
= 0,15
= μ m g
20 = μ 20 · 10 ⇒ μ
= 0,10 c) Trabalho nulo, pois essa força (20 N) não venceria o atrito de destaque (30 N) e a caixa não sofreria nenhum deslocamento.
Respostas: a) 0,15 e 0,10; b) 100 J; c) Trabalho nulo, pois a força não provoca deslocamento na caixa.
10E.R. Uma partícula percorre o eixo Ox indicado, deslocando-se da posição x = 2 m para a posição x = 8 m:
0 x (m) 10 12 60° 2 4 6 8
Sobre ela, agem duas forças constantes, F e F , de intensida- des respectivamente iguais a 80 N e 10 N. Calcule os trabalhos de
F e F no deslocamento de x a x .
Resolução:
O trabalho de F é motor (positivo), sendo calculado por: τF = F d cos θ
Tendo-se F = 80 N, d = x – x = 8 m – 2 m = 6 m e θ
= 60°, vem: τ F = 80 · 6 · cos (60°) (J) ⇒τF
= 240 J
O trabalho de F é resistente (negativo), sendo calculado por: τF = F d cos θ
Tendo-se F = 10 N, d = 6 m e θ
= 180°, vem: τ F = 10 · 6 · cos (180°) (J) ⇒τF
= – 60 J
1 Na figura, o homem puxa a corda com uma força constante, horizontal e de intensidade 1,0 · 10 N, fazendo com que o bloco sofra, com velocidade constante, um deslocamento de 10 m ao longo do plano horizontal.
231Tópico 6 – Trabalho e potência
Desprezando a infl uência do ar e considerando o fio e a polia ideais, determine: a) o trabalho realizado pela força que o