(Ifce 2017) Para puxar um carrinho de 60 kg num piso sem atrito, um operário aplica uma força constante de 300 N, formando um ângulo de 60° com a horizontal. Se o carrinho se desloca 5 m em linha reta, os trabalhos executados sobre o caixote pelo operário, pelo peso do caixote e pela força normal exercida pelo piso sobre o caixote, valem, respectivamente,








Vamos ilustrar a situação.


Temos um carrinho puxado por uma corda que exerce uma força de 300 N fazendo um ângulo de 60º com a horizontal








a força puxa para a esquerda então o bloco se desloca no mesmo sentido (d é o vetor deslocamento)










O trabalho realizado por uma força f é 𝛕 = f.d.cos 𝛳



f é 300 N, ela se move por uma distância de 5 m e cos 60 é 0,5, sendo assim






Além da força mencionada nós temos o peso, que está sempre direcionadao para baixo e cujo módulo vale p = mg








e a normal







Note que ambas formam um ângulo de 90º com o deslocamento e cos 90 = 0, sendo assim o trabalho realizado por qualquer uma das duas é nulo





Gabarito letra a.


Talvez você esteja se perguntando se o carrinho não é erguido do solo.

Primeiro a questão diz "o carrinho se desloca 5 m em linha reta", o trecho destacado deixa subtendido que ele não deixa o solo, mas vamos verificar.


Comecemos decompondo a força de 300 N




f_y e f_x são as componentes vertical e horizontal, respectivamente, da força.





Vamos mover f_y (nós podemos mover um vetor livremente pelo espaço sem mudar sua direção, sentido e módulo)


note que temos um triângulo retângulo.






Além do mais nós sabemos que o seno de um ângulo é cateto oposto/hipotenusa \( \bbox[5px, border: 2px solid blue]{ sen 𝛳 = {\large{ {cateto;oposto} \over {hipotenusa} } } } \)


Portanto o seno de 60 é








Então temos que a puxa para cima e outros 6000 N puxando-a para baixo, como f_y não supera o peso ela não levanta. Questões