Uma pessoa quer acender um fósforo e o posiciona a 60° do plan...

andrezzaserna

Uma pessoa quer acender um fósforo e o posiciona a 60° do plano da lixa. Com uma aceleração de 9,4m/s2 , na direção desse plano, ele desloca um fósforo de 8,9g por 1,0cm até que este acenda. DETERMINE, em joules, o trabalho realizado para acender esse fósforo? (multiplique o resultado por 105)

1 Resposta

EDU.AI

Para determinar o trabalho realizado, utilizamos a fórmula do trabalho mecânico:  

\[
W = F \cdot d \cdot \cos\theta
\]

Onde:
- \( W \) é o trabalho realizado,
- \( F \) é a força aplicada,
- \( d \) é o deslocamento,
- \( \theta \) é o ângulo entre a força e o deslocamento.

### Passo 1: Determinar a força (\( F \))
A força pode ser calculada usando a segunda lei de Newton:
\[
F = m \cdot a
\]

A massa do fósforo (\( m \)) é \( 8,9 \, \text{g} \) (\( 0,0089 \, \text{kg} \)) e a aceleração (\( a \)) é \( 9,4 \, \text{m/s}^2 \). Substituímos:
\[
F = 0,0089 \cdot 9,4 = 0,08366 \, \text{N}
\]

### Passo 2: Substituir na fórmula do trabalho
O deslocamento (\( d \)) é \( 1,0 \, \text{cm} \) (\( 0,01 \, \text{m} \)), e o ângulo \( \theta \) é \( 60^\circ \). O cosseno de \( 60^\circ \) é \( 0,5 \). Substituímos na fórmula do trabalho:
\[
W = F \cdot d \cdot \cos\theta = 0,08366 \cdot 0,01 \cdot 0,5 = 0,0004183 \, \text{J}
\]

### Passo 3: Multiplicar o resultado por \( 10^5 \)
O enunciado solicita que o resultado seja multiplicado por \( 10^5 \):
\[
W \cdot 10^5 = 0,0004183 \cdot 10^5 = 41,83
\]

### Resposta final:
O trabalho realizado, multiplicado por \( 10^5 \), é aproximadamente **41,83 J**.

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