Trabalho Realizado (Força em um Ângulo) Calculator
Calcula o trabalho realizado por uma força que causa deslocamento quando a força é aplicada em um ângulo em relação à direção do movimento.
Formula first
Overview
O trabalho realizado é definido como o produto do componente da força que atua na direção do deslocamento e o próprio deslocamento. O componente do cosseno isola efetivamente a magnitude da força que contribui para a transferência de energia, enquanto o componente perpendicular ao movimento não realiza trabalho. Este é um conceito fundamental na conservação de energia e na análise mecânica.
Symbols
Variables
W = Work Done, F = Force, d = Displacement, = Angle (degrees)
Apply it well
When To Use
When to use: Use isso quando uma força estiver puxando ou empurrando um objeto em uma inclinação em relação ao caminho de viagem.
Why it matters: Explica por que puxar uma mala em um ângulo exige menos esforço efetivo do que arrastá-la em linha reta, e como a energia é conservada em sistemas mecânicos.
Avoid these traps
Common Mistakes
- Usar o componente seno em vez do cosseno.
- Confundir o ângulo com o fornecido em relação ao eixo vertical em vez do vetor deslocamento.
One free problem
Practice Problem
Uma caixa é puxada 5 metros ao longo de um piso horizontal por uma força de 20 N aplicada em um ângulo de 30 graus em relação à horizontal. Calcule o trabalho realizado.
Hint: Use a fórmula W = Fd cos(θ) e certifique-se de que sua calculadora esteja no modo de graus.
The full worked solution stays in the interactive walkthrough.
References
Sources
- A-Level Physics: Fundamentals of Energy and Work (OCR/AQA/Edexcel Curricula)
- AQA/OCR/Edexcel Physics A-Level Specification (Mechanics)