Nesta aula, nós vamos aprender como calcular o trabalho realizado por um vetor de força constante atuando sobre um corpo sobre um vetor de deslocamento utilizando o produto escalar.
Os alunos serão capazes de
Q1:
Um corpo de massa 3 kg move-se sob a ação de uma força ⃗𝐹, tal que o seu deslocamento é dado por ⃗𝑠(𝑡)=5𝑡⃗𝑖+(7𝑡)⃗𝑗. Determine o trabalho realizado por esta força nos primeiros 6 segundos do seu movimento, dado que o seu deslocamento é medido em metros, a força em newtons e o tempo 𝑡 em segundos.
Q2:
O deslocamento de uma partícula de massa 30 g é dado como função do tempo pela expressão ⃗𝑠(𝑡)=5𝑡−6𝑡⃗𝑖, em que ⃗𝑖 é um vetor unitário constante, 𝑠 é medido em centímetros e 𝑡 em segundos. Dado que a partícula iniciou o seu movimento a 𝑡=0, determine a força 𝐹 que atua na partícula e o trabalho realizado 𝑊 por esta força durante os primeiros 7 segundos do movimento.
Q3:
Uma partícula se move em um plano no qual ⃗𝑖 e ⃗𝑗 são vetores unitários perpendiculares. Seu deslocamento desde a origem no tempo 𝑡 segundos é dado por ⃗𝑟=2𝑡+7⃗𝑖+(𝑡+7)⃗𝑗m e está agindo por uma força ⃗𝐹=6⃗𝑖+3⃗𝑗N. Quanto trabalho faz a força entre 𝑡=2s e 𝑡=3s?
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