Ouça este artigo: Seja F uma força constante, paralela e de mesmo sentido que o deslocamento AB que o corpo efetua devido à ação do conjunto de
forças que nele atuam (fig. 1). Se d é o módulo do deslocamento AB e F é a intensidade da força, definimos o trabalho τ da força F como: Neste caso o trabalho favorece o deslocamento então dizemos que o trabalho é motor. Quando a força se opõe ao movimento seu trabalho é negativo e denominado trabalho resistente. Veja abaixo:  Trabalho de uma força constante não paralela ao deslocamentoNa figura abaixo seja Ft a projeção da força F na direção do deslocamento AB. Assim o trabalho é dado por: Na expressão τ = Fd.cos(θ), o termo d.cos(θ) representa a projeção da força F na direção do deslocamento. Quando a força é perpendicular ao deslocamento AB, sua posição será nula: daí, seu trabalho é nulo. Assim num deslocamento horizontal, o peso e a reação normal do apoio têm trabalhos nulos. Analogamente, a força centrípeta tem trabalho nulo, pois é sempre perpendicular à trajetória. Trabalho de uma força qualquerNo caso de uma força constante F agindo sobre o corpo, paralela e de mesmo sentido que o deslocamento de módulo d, o trabalho pode ser calculado pela área sombreada no gráfico a seguir. Se a força for constante mas não paralela ao deslocamento, o cálculo gráfico deve ser feito, como se indiga na figura abaixo, no gráfico da projeção Ft da força na direção do deslocamento. Generalizando, se a força F atuante for variável em módulo, direção e sentido, o cálculo por meio do gráfico pode ser feito como é mostrado abaixo. O trabalho realizado num deslocamento infinitesimal corresponde à área de estréia faixa retangular, sendo Ft a projeção da força na direção do deslocamento. O trabalho total realizado pela força é medida pela soma dos retângulos semelhantes ao interior. Assim, esse trabalho é numericamente igual à área total sombreada no gráfico anterior. Texto originalmente publicado em https://www.infoescola.com/mecanica/trabalho-de-uma-forca/ Exercícios e questões de vestibularesQuestão 01: (UFRGS 2017) Uma partícula de 2 kg está inicialmente em repouso em x = 0 m. Sobre ela atua uma única força F que varia com a posição x, conforme mostra a figura abaixo. Qual o trabalho realizado pela força F, em J, quando a partícula desloca-se desde x = 0 m até x = 4 m? Da definição de trabalho temos que ГF= F.cosθ.d, onde : F é a força que atua sobre o corpo; Θ é o ângulo entre a força e o deslocamento do corpo; d é o deslocamento do corpo. Quando um corpo se desloca de um ponto a outro, o peso é uma força que sempre está atuando sobre o corpo, além de outras forças se existirem, portanto, o peso produz trabalho sobre ele. O que vamos mostrar é que o trabalho da força peso independe da trajetória e, neste caso, dizemos que o peso é uma força conservativa. Como no deslocamento de A para B o peso é constante, então ГP= P.cosθ.d, onde P.cosθ. é a componente de P na direção de d. Do triângulo ABC temos: h =d.cosθ, daí de ГP= P.cosθ.d → ГP= P.h= mgh Isto significa que o trabalho da força peso para deslocar um corpo de A até B, qualquer que seja a trajetória é o mesmo e é dado por: ГP= P.h= mgh , ou seja, só precisa saber o desnível do ponto A ao ponto B ( Altura h). Se o corpo fizer o deslocamento oposto, ou seja, de B para A o trabalho da força peso é negativo. Uma forma de dizer que certa força é conservativa é afirmar que o trabalho desta força sobre um corpo que vai de um ponto A até um ponto B por caminho 1 for Г, então se ele A figura ao lado representa o trabalho de uma força conservativa em circuito fechado. Quando a força não é conservativa dizemos que ela é dissipativa. A força de atrito é uma força dissipativa; Trabalho da força elásticaA força elástica é uma força de restituição. Vejamos uma mola que é deslocada, puxada, de tal forma que ela se alonga, ou seja, torna-se maior que o seu comprimento normal. A figura abaixo mostra este efeito, pois ao puxar a mola ela aplica uma força denominada de força elástica em sentido contrário ao deslocamento de modo a restituir e voltar ao seu tamanho original. O mesmo acontece quando uma mola é comprimida, ela exerce uma força em sentido contrário a compressão. Tanto primeira situação, quanto na segunda temos o trabalho da força elástica negativo, força contrária ao deslocamento. Sabemos que a força elástica é proporcional a sua deformação, ou seja, F=k.x , portanto , a força elástica é variável e o cálculo do trabalho não pode ser feito diretamente da definição ГF= F.cosθ.d , mas podemos determiná-lo através do gráfico da força elástica versus deslocamento. Sabemos que o trabalho pode ser determinado calculando a área sob a curva que neste caso trata-se da área de um triângulo. ГFe= (k.x ).x/2 =kx2/2 Ao determinarmos o trabalho da força elástica devido a uma deformação de comprimento x , estamos calculando a energia armazenada no sistema mola que é denominada de Energia potencial elástica. Exercício/Exemplo Um corpo de massa m=2 kg é levantado do solo até uma altura de 10 m, e depois abaixado até uma altura de 8 m do solo. Determine o trabalho da força gravitacional (peso) nos dois momentos. Solução: No primeiro momento a força peso tem sentido contrário a movimento , portanto o trabalho é positivo. ГP= – P.h= -mgh = – (2 kg).(10 m/ s2 ). (10 m) = -200 N No segundo momento a força peso tem mesmo sentido do movimento, quando é baixado de 10 m para 8 m. ГP= P.h= mgh = (2 kg).(10 m/ s2 ).(2 m)= 40J http://vamosestudarfisica.com/wp-content/uploads/2016/11/Trabalho-Da-Força-Peso.hmp4-1.m4v Quando a força possui a mesma direção do deslocamento porém com sentido contrário o trabalho será positivo?Uma força realiza trabalho positivo se possui uma componente vetorial no mesmo sentido do deslocamento, e realiza trabalho negativo quando possui uma componente vetorial no sentido oposto.
Como DenominaO trabalho é a quantidade de energia gasta na execução de uma atividade, e sua intensidade é determinada pelo produto da força pelo deslocamento.
Quando a força tem o mesmo sentido do deslocamento?T = F .
Quando o deslocamento acontece no mesmo sentido da componente da força que atua no deslocamento, o trabalho é motor. Ao contrário, quando ocorre em sentido contrário, o trabalho é resistente.
O que é um trabalho negativo?Quando a força atua no sentido do deslocamento, o trabalho é positivo, isto é, existe energia sendo acrescentada ao corpo ou sistema. No trabalho negativo, uma força no sentido oposto ao deslocamento retira energia do corpo ou sistema.
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Quando temos uma força atuando em sentido contrário ao deslocamento Temos um trabalho denominado de?
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