4. (UESPI) Um bloco de 5 Kg está sendo puxado com velocidade constante por uma distância de 6 metros em um piso horizontal. Isso é feito por meio de uma corda que exerce uma força de 12 N, fazendo um ângulo de 45 graus acima da horizontal. Qual é o trabalho realizado pela corda sobre o bloco?
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Resposta: Portanto, o trabalho realizado pela corda sobre o bloco é aproximadamente 85,27 Joules.
Explicação:
Para calcular o trabalho realizado pela corda sobre o bloco, podemos usar a seguinte fórmula:
Trabalho (W) = Força (F) x Deslocamento (d) x cos(θ)
Onde:
Força (F) é a força exercida pela corda, que é igual a 12 N.
Deslocamento (d) é a distância que o bloco é puxado, que é igual a 6 metros.
θ (theta) é o ângulo entre a direção da força e a direção do deslocamento. Neste caso, θ é de 45 graus.
Primeiro, você precisa converter o ângulo de graus para radianos, pois a função cos() em muitas calculadoras e fórmulas trigonométricas aceita ângulos em radianos. A conversão é feita da seguinte forma:
Ângulo (θ) em radianos = Ângulo (θ) em graus x (π/180)
Ângulo (θ) em radianos = 45 graus x (π/180) = 0,7854 radianos (aproximadamente)
Agora, podemos calcular o trabalho:
W = 12 N x 6 m x cos(0,7854 radianos)
Use a calculadora para encontrar o valor de cos(0,7854 radianos):
cos(0,7854) ≈ 0,7071
Agora, substitua esse valor na fórmula:
W ≈ 12 N x 6 m x 0,7071
W ≈ 85,27 Joules
Portanto, o trabalho realizado pela corda sobre o bloco é aproximadamente 85,27 Joules.