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Trabalho Mecânico (parte 2)

Trabalho realizado por força constante e variável.

Já sabemos que o trabalho de uma força é realizado por sua componente tangencial ao movimento. Por exemplo, um carro, em movimento acelerado numa curva, possui uma força resultante (FR)variável. Essa força possui duas componentes: a componente tangencial ( FT ) e a componente centrípeta ( FC), como indica a figura abaixo.

Trabalho e Energia

Ao longo de um deslocamento linear d, nessa curva,  FC mantém-se perpendicular ao movimento. Logo, o trabalho realizado pela força centrípeta é nulo. Dessa forma, o trabalho da força resultante é realizado apenas por sua componente tangencial. Se o módulo de  for constante, temos:

Trabalho e Energia

1. Trabalho de uma Força Tangencial

Suponha que um móvel, ao longo de um deslocamento linear d, sofra a ação de uma força tangencial FT, orientada a favor ou contra o seu movimento, como indicam as figuras a seguir.

Se o módulo de  for constante em cada caso, teremos:

Trabalho e Energia

Quando tal força tangencial apresentar intensidade variável, ao longo do percurso linear d, podemos obter seu trabalho através da área sob o gráfico FT x s, que indica a sua variação com a posição (espaço s) do móvel em sua trajetória. Ou seja:

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Observação


Se a força tangencial operar em sentido oposto ao movimento, esta será indicada no gráfico com valor algébrico negativo. Dessa forma, teremos a área sob o gráfico apresentando um valor algébrico compatível com o seu trabalho, ou seja, negativo.

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