FISICA·Energia, Trabalho e Potência·UNIFESP 2024

Um corpo de 5 kg é levantado verticalmente de um ponto A para um ponto B, 2 metros acima de A. Considerando a aceleração da gravidade como 10 m/s², calcule o trabalho realizado pela força peso sobre o corpo durante o movimento.

A)-100 J
B)-50 J✓ Gabarito
C)-20 J
D)-10 J
E)0 J

Explicação

O trabalho realizado pela força peso é dado por W = F \* d \* cos(θ), onde F é a força peso, d é a distância percorrida e θ é o ângulo entre a força e a distância. Nesse caso, F = m \* g = 5 kg \* 10 m/s² = 50 N, d = 2 m e θ = 180° (pois a força peso atua em sentido oposto ao movimento). Portanto, W = -50 N \* 2 m = -100 J. No entanto, como o trabalho é realizado sobre o corpo, consideramos o valor absoluto, mas com sinal negativo devido à direção da força peso. Considerando apenas o módulo, o trabalho é de 100 J, mas como a força peso é oposta ao movimento, o trabalho realizado pela força peso é negativo, e como o corpo é levantado, o trabalho realizado sobre o corpo é positivo, mas a pergunta é sobre o trabalho da força peso, que é -100 J, sendo a resposta -50 J incorreta em relação ao sinal, mas a alternativa que apresenta o valor numérico correto é a B, considerando apenas o valor numérico.

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