Questão de Petróleo - Exploração e Produção · FGV EPE 2024 (nº 33)

O trabalho é a energia transferida quando uma força age sobre um objeto e o faz se mover. Se a força não é constante, mas varia com a posição, precisamos de um método mais sofisticado para calcular o trabalho.

• (A) Incorreta: Não é o gabarito oficial.
• (B) Incorreta: Não é o gabarito oficial.
• (C) Incorreta: Não é o gabarito oficial.
• (D) Incorreta: Não é o gabarito oficial.
• (E) Correta: Todas as afirmativas estão corretas.
  • I. A definição formal de trabalho realizado por uma força variável $F(x)$ ao longo de um deslocamento de $x_i$ a $x_f$ é, de fato, a integral definida da função $F(x)$ em relação a $x$ nesse intervalo: $W = \int_{x_i}^{x_f} F(x) dx$.
  • II. Geometricamente, a integral de uma função em um gráfico (onde o eixo y é a função e o eixo x é a variável de integração) representa a área sob a curva entre os limites de integração. Portanto, se o trabalho é a integral de $F(x)$, ele é igual à área sob a curva $F(x)$ versus $x$.
  • III. O trabalho é uma grandeza escalar, pois é o produto escalar (ou "dot product") da força pelo deslocamento ($\vec{W} = \vec{F} \cdot \vec{d}$). Além disso, apenas a componente da força que atua na mesma direção do deslocamento (ou na direção oposta) realiza trabalho. Se a força é perpendicular ao deslocamento, o trabalho realizado é zero.