Aqui está uma quebra de por que a fórmula para o trabalho realizada obliquamente é
w =f * s * cos θ :
Entendendo os conceitos *
Trabalho: O trabalho é feito quando uma força faz com que um objeto mova uma certa distância. É uma medida de transferência de energia.
*
Force (f): A força aplicada ao objeto.
* Disivo (s): A distância que o objeto se move.
* ângulo
(θ): O ângulo entre o vetor de força e o vetor de deslocamento.
Por que cosseno? *
A força efetiva: Quando uma força é aplicada em ângulo, apenas o componente da força que age na direção do deslocamento realmente contribui para o trabalho realizado. Este componente é chamado de força efetiva .
*
Trigonometria para o resgate: Cosseno é a função trigonométrica que relaciona o lado adjacente de um triângulo direito à hipotenusa. Nesse caso:
*
hipotenusa: A força (f)
*
lado adjacente: A força efetiva (f * cos θ)
A fórmula em ação 1.
Visualize: Imagine empurrar uma caixa pelo chão. Você aplica força para baixo e para a frente, mas a caixa se move apenas horizontalmente. O ângulo entre sua força e o deslocamento da caixa é o ângulo θ.
2.
decomposição: Nós dividimos a força em dois componentes:
*
componente horizontal (f * cos θ): Este componente é paralelo ao deslocamento e funciona.
*
componente vertical (f * sin θ): Esse componente é perpendicular ao deslocamento e não funciona (pois a caixa não se move verticalmente).
3.
Cálculo: O trabalho realizado é o produto da força efetiva e do deslocamento:
*
w =(f * cos θ) * s Teclas de chave * O trabalho é uma quantidade escalar (tem magnitude, mas sem direção).
* Somente o componente da força que atua na direção do deslocamento funciona.
* A função cosseno nos permite encontrar a força efetiva, considerando o ângulo entre a força e o deslocamento.