Um bloco de massa 2 kg é elevado verticalmente por uma força constante de 20 N em uma distância de 5 metros contra a aceleração da gravidade de 10 m/s^2. Desprezando quaisquer perdas de energia para o ambiente, determine o trabalho realizado pela força aplicada durante o processo de elevação do bloco.

Qual é o trabalho realizado por uma força constante ao elevar um objeto verticalmente?

Um tambor, de 50 kg de massa, é abandonado de uma altura h e cai verticalmente, gastando 1 s para chegar ao solo.

Desprezando-se todas as forças dissipativas e considerando g=10 m/s^2, o trabalho realizado pela força peso durante a queda, em J, é

Para resolver essa questão, vamos seguir os seguintes passos:

Passo 1: Calcular a altura (h) da qual o tambor foi abandonado.
Para isso, usaremos a equação do movimento uniformemente acelerado (queda livre), considerando que a velocidade inicial (v0) é 0, pois o tambor foi abandonado e não lançado:

\[ h = v_0 \cdot t + \frac{1}{2} \cdot g \cdot t^2 \]

Substituindo v0 por 0 e g por 10 m/s², e sabendo que o tempo (t) é 1 s, temos:

\[ h = 0 \cdot 1 + \frac{1}{2} \cdot 10 \cdot 1^2 \]
\[ h = 0 + 5 \cdot 1 \]
\[ h = 5 \text{ metros} \]

Passo 2: Calcular o trabalho realizado pela força peso.
O trabalho (W) realizado por uma força constante é dado pelo produto da força (F) pela distância (d) na direção da força, ou seja:

\[ W = F \cdot d \]

No caso da força peso, a força é igual ao produto da massa (m) pela aceleração da gravidade (g), e a distância é a altura (h) da qual o objeto cai:

\[ W = m \cdot g \cdot h \]

Substituindo m por 50 kg, g por 10 m/s² e h por 5 m, temos:

\[ W = 50 \cdot 10 \cdot 5 \]
\[ W = 500 \cdot 5 \]
\[ W = 2500 \text{ joules} \]

Portanto, a resposta correta é a alternativa (a) 2500.

Qual o trabalho realizado pela força peso sobre um tambor de 50 kg que cai de uma altura h em 1 segundo, considerando g = 10 m/s²?

Quando um objeto sofre um deslocamento, a força peso atua sobre ele, exercendo uma energia que resulta em um trabalho. Quais são as principais características dessa força?

Quais são as propriedades fundamentais da força peso que atuam sobre um objeto em um campo gravitacional?

Um corpo de massa 5 kg é elevado verticalmente por um trabalhador de um chão a uma altura de 3 metros. Considerando g = 10 m/s², calcule o trabalho realizado pela força peso durante esse processo. Justifique por que o trabalho realizado pela força normal é nulo.

Como calcular o trabalho realizado pela força peso e justificar o trabalho nulo da força normal em um movimento vertical?

Maria está ajudando na construção de um prédio e precisa erguer um tijolo de 15 kg do nível do solo até o terceiro andar, onde cada andar possui uma altura de 3,2 metros. Considerando a aceleração da gravidade g = 9,81 m/s², qual é o trabalho realizado pela força peso de Maria ao levantar o tijolo até o terceiro andar?

Banco de questões: Trabalho: Peso

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