Há um antigo aforisma grego que diz: “o que se poupa em esf...

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Q1912844 Física
Há um antigo aforisma grego que diz: “o que se poupa em esforço, perde-se em tempo”. Para verificar a veracidade desta afirmativa, suponhamos que uma pessoa, com o auxílio de uma corda e de uma roldana fixa (ambas ideais), deseje suspender um bloco, com movimento uniforme, fazendo com que ele suba uma altura h. Numa primeira tentativa ele faz o bloco subir verticalmente, como ilustra a figura 1 a seguir.
Imagem associada para resolução da questão


Nesse caso, a pessoa exerce sobre o bloco uma força Imagem associada para resolução da questão por intermédio da corda e o bloco gasta um tempo t1 para subir h. Numa segunda tentativa, ela faz o bloco subir uma rampa inclinada em relação à horizontal, ao longo da reta de maior declive, como ilustra a figura 2 a seguir. 
Imagem associada para resolução da questão

Nesse caso, a pessoa exerce sobre o bloco uma força Imagem associada para resolução da questão por intermédio da corda e o bloco gasta um tempo t2 para subir h. Suponha que em ambas as tentativas o bloco suba com velocidades de módulos iguais e considere os atritos desprezíveis.
São feitas três afirmações:
I. O fato de Imagem associada para resolução da questão confirma o aforisma. II. A pessoa teve que despender a mesma energia em ambas as tentativas. III. A potência desenvolvida pela pessoa na segunda tentativa foi menor do que na primeira tentativa.
Está correto o que se afirma em
Alternativas

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Comentários

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Qual o motivo da I estar correta?

tá equivocada

Ao meu ver o gabarito está errado.

A execução da experiência ilustrada seria para verificar a afirmação “o que se poupa em esforço, perde-se em tempo"

Considerando o caso 1 :

F1 = P ---> W1 = P.h (1)

Considerando o caso 2

F2 = P.senθ (2)

A distância d percorrida no plano inclinado dada por

senθ = h/d ---> d = h/senθ (3)

O trabalho realizado no caso 2 é dado por :

W2 = F2.d (4)

Substituindo a equação 2 e 3 na equação 4, teremos

W2 = (P.senθ).(h/senθ) ---> W2 = P.h

Logo o trabalho realizado em

W1 = W2

Logo a alternativa correta é a letra C

equivocado ta vc

Gabarito equivocado.

I - Errada, pois, primeiro, a força F1 é maior que a força F2. F1 = P; F2 = P*senθ. E segundo que, na hipótese da força F1 ser menor que F2, o tempo t1 seria maior que t2, pois a potência seria menor para realizar o mesmo trabalho. É isso que a frase diz.

II - Verdadeira, a energia nos dois casos é equivalente à variação de energia potencial: mgh.

III - Verdadeira, pois potência é o produto da força pela velocidade. Se a força F2 é menor e as velocidades são as mesmas, então a potência é menor no caso 2.

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