Fórmula W = Fd – Como calcular o trabalho (prática)
W = Fd — Trabalho quando força e desplazamiento são paralelos
o trabalho mecánico mide la energia transferida por uma força a lo largo de un desplazamiento. Si são paralelos, W = F d. com ângulo, usa W = F d cosθ.
Guia — como usar esta fórmula
- 1. Confirma as direcciones de força e desplazamiento (o usa cosθ).
- 2. Converte la distância a metros e la força a newtons.
- 3. Calcula W = Fd (o Fd cosθ); depois P = W/t si piden potência.
- 4. Para elevaciones lentas contra la gravedad, W ≈ mgh.
Derivación
o trabalho se define como la integral de línea de la força. Para força constante:
- Solo la componente de F a lo largo de d contribuye:
W = \vec{F}\cdot\vec{d} = Fd\cos\theta - Si θ = 0° (misma dirección), cosθ = 1:
W = Fd - Si θ = 90°, cosθ = 0 e W = 0:
W = 0
Unidades: N · m = J. o trabalho puede ser positivo o negativo segundo o ângulo.
Exemplos
Ejemplo: 30 N a lo largo de 4 m
W = (30)(4) = 120 J.
Ejemplo: força perpendicular
Cualquier F com θ = 90° → W = 0.