Sustentar uma mochila parada realiza trabalho mecânico sobre ela?
Onde a interpretação falha
No modelo, não há deslocamento da mochila, logo o trabalho dessa força sobre ela é zero. O corpo ainda pode gastar energia internamente.
Como conferir antes de concluir
Esforço muscular e trabalho mecânico não são sinônimos. Sem deslocamento do ponto de aplicação no modelo, o trabalho dessa força pode ser zero.
Para uma força constante, o trabalho é o produto do módulo da força pelo deslocamento e pelo cosseno do ângulo entre eles. Ele expressa transferência de energia por essa interação.
Compare as situações
Uma força de 20 N paralela ao deslocamento de 3 m realiza 60 J de trabalho.
As condições geométricas da interação são essenciais para interpretar energia.
Teste a distinção
Uma força constante de 15 N atua no sentido de um deslocamento de 4 m. Qual o trabalho?
Conferir a resposta comentada
W = 15 × 4 × cos 0° = 60 J.
Uma pista para levar consigo
Use a força paralela ao deslocamento. Um trabalho negativo pode ocorrer se a força se opõe ao movimento. Se a força varia durante o percurso, a fórmula simples com uma força constante precisa de adaptação.
Mais um caso para testar a ideia
A força vertical que sustenta uma caixa faz o mesmo trabalho ao caminhar na horizontal e ao erguê-la?
Conferir a resposta comentada
No trecho horizontal idealizado, a força é perpendicular ao deslocamento e seu trabalho é zero. Ao erguer, a força tem componente no sentido do movimento.
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