Um estudante usa uma força de 45 Newtons para empurrar uma cadeira a uma velocidade constante de 3 m/s durante 6 segundos. Quanto trabalho ele realizou?
Para calcular o trabalho realizado pelo aluno, podemos utilizar a fórmula:
$$W =F \vezes d$$
Onde:
- W é o trabalho realizado em Joules (J)
- F é a força aplicada em Newtons (N)
- d é a distância percorrida em metros (m)
Neste caso, o aluno aplica uma força de 45 Newtons (N) para empurrar a cadeira a uma velocidade constante de 3 metros por segundo (m/s) durante 6 segundos. A distância percorrida pela cadeira pode ser calculada como:
$$d =v \vezes t$$
Onde:
- v é a velocidade em metros por segundo (m/s)
- t é o tempo em segundos (s)
Substituindo os valores dados, obtemos:
$$d =3 \ m/s \vezes 6 \ s =18 \ metros$$
Agora podemos calcular o trabalho realizado pelo aluno:
$$W =45 \ N \ vezes 18 \ m =810 \ Joules$$
Portanto, o aluno realizou 810 Joules de trabalho aplicando uma força de 45 Newtons para empurrar a cadeira a uma velocidade constante de 3 metros por segundo durante 6 segundos.