Na física é chamado Trabalho mecanico aquele que desenvolve uma força sobre um objeto, podendo afetar sua posição ou sua quantidade de movimento. O trabalho mecânico é a quantidade de energia necessária para colocar um objeto em movimento, variar as características desse deslocamento ou mesmo pará-lo. Por exemplo: quando uma mesa é empurrada de uma extremidade da sala para a outra.
Como outras formas físicas de trabalho, geralmente é representado pela letra W (do inglês Trabalhar) e é comumente medido em joules, uma unidade para medir energia. Um joule é equivalente ao trabalho realizado por uma força de 1 Newton sobre um corpo que se move 1 metro na direção da força inicial.
Enquanto a força e o deslocamento são grandezas vetoriais, dotadas de sentido e direção, o trabalho é uma grandeza escalar, não tem direção nem sentido (assim como o que chamamos de “energia”).
Quando a força aplicada a um corpo tem a mesma direção e direção de seu deslocamento, diz-se que o trabalho é positivo. Por outro lado, se a força for aplicada na direção oposta ao caminho do deslocamento, o trabalho é chamado de negativo.
O trabalho mecânico pode ser calculado de acordo com a fórmula:
C (trabalho em joules) = F (força em newtons). d (distância em metros).
- Princípio de ação e reação
Exemplos de trabalho mecânico
- Uma mesa é empurrada de uma ponta a outra da sala.
- Eles puxam bois de arado no campo tradicional.
- Uma janela deslizante abre com força constante até o limite de sua pista.
- Um carro que ficou sem gasolina está sendo empurrado.
- Ele pega uma bicicleta na mão sem subir nela para pedalar.
- Uma porta é puxada para entrar em uma sala.
- Um veículo é rebocado com outro ou com um guindaste que o puxa e o coloca em movimento.
- Alguém é arrastado pelos braços ou pelos pés.
- Um piano com um sistema de cordas e roldanas se ergue no ar.
- Um balde cheio de água é levantado do fundo de um poço.
- Uma caixa cheia de livros é apanhada do chão.
- A carga é puxada do trem pela locomotiva de tração dianteira.
- Uma parede é derrubada com uma van ou caminhão de alta potência.
- Uma corda é puxada e na outra ponta tem outras pessoas puxando (cinched).
- Um pulso é ganho derrotando a força que o oponente exerce na direção oposta.
- Um haltere é levantado do chão, como fazem os atletas olímpicos.
- Uma carruagem é puxada por cavalos, como antigamente.
- Um barco é puxado por um motor de popa, que o faz se mover sobre a água.
Exemplos de exercícios de trabalho mecânico
- Um corpo de 198 kg desce uma ladeira, percorrendo 10 metros. Qual é o trabalho realizado pelo corpo?
Resolución : Dado que o peso é uma força, aplica-se a fórmula do trabalho mecânico e obtém-se que: W = 198 Kg . 10 m = 1980 J
- Quanta força um corpo X precisará para percorrer 3 metros realizando um trabalho de 24 joules?
Resolución : Como W = F . d, temos que: 24 J = F . 3m
portanto: 24J /3m = F
y: F = 8N
- Quanto trabalho será necessário para uma pessoa empurrar uma caixa de ferro por 2 metros, aplicando uma força de 50 N?
Resolución : W = 50 N . 2m, então: W = 100 J
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- Máquinas simples
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