Trabalho é um termo que relaciona força com o movimento de objetos.
Existem determinadas situações e/ou tipos:
Força Constante:
Têm-se a força (F), deslocamento (d) e o ângulo (α).
O ângulo se forma por meio das grandezas vetoriais força e deslocamento.
Fórmula do trabalho: T = F.d.cos α
Unidade de medida: joule (j)
- Trabalho Motor ou Positivo:
Quando a força auxilia no deslocamento do corpo.
O trabalho é positivo.
O valor de α: 0 ≤ α < 90°, logo, cosseno sempre terá valor positivo, neste caso.
- Trabalho Resistente ou Negativo:
Quando a força se opõe ao deslocamento do corpo.
O trabalho é negativo.
O valor de α: 90° < α ≤ 180°, logo, cosseno sempre terá valor negativo, neste caso.
- Trabalho Nulo:
Quando a força não influência no movimento.
Força é perpendicular ao deslocamento.
Valor de α: α = 90°, logo, cosseno é igual a 0.
Atenção: O trabalho é classificado com base no ângulo, formado pela força e deslocamento. Cosseno pode assumir valores entre 1 e -1, e, sabendo seu valor, pode-se então classificar o trabalho como Motor (Positivo), Resistente (Negativo) ou Nulo (Zero).
Força Variável:
Depende da Densidade do Ar, Área de Contato e Quadrado da Velocidade.
O cálculo do trabalho equivale à área de uma figura geométrica (Geralmente triângulo).
Fórmula: T = A (Numericamente igual)
Exemplo (Triângulo): T = b.h
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Também são comuns os seguintes casos:
Força Constante = Retângulo ou Quadrado
Força Variável = Trapézio
Força Peso:
Aponta para o solo. (vertical)
Representa a força de atração da Terra sobre um objeto.
Quando o objeto sobe = deslocamento para cima (Oposto à força peso / Trabalho Resistente)
Quando desce = deslocamento para baixo (Mesmo sentido / Trabalho Motor)
Fórmula: T = ± Pd (Negativo na subida e positivo na descida)
Força Elástica:
Fórmula da Lei de Hooke: Fel = -kx (Usada para elaborar a fórmula da força elástica posteriormente)
k é uma constante / x é a deformação em relação à posição de equilíbrio.
Cálculo da Força Elástica: Tel = A
Na grande maioria dos casos a área é de um triângulo, portanto: Tel = + ou - kx²
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Sinal Positivo (Motor) e Sinal Negativo (Resistente).
Tipo de Trabalho da força elástica:
Força elástica e deslocamento no mesmo sentido: Trabalho Motor
Força elástica e deslocamento no sentido contrário: Trabalho Resistente
Houve retorno à posição de origem: Trabalho Motor
Está Alongada: Trabalho Motor
Está Comprimida: Trabalho Resistente
Trabalho da força elástica depende das posições final e inicial!
Esse é o resumo de Trabalho. Obrigado por nos acompanhar até aqui. Confira outros resumos para fixar bem na memória diversos temas recorrentes no vestibular.
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