Trabalho e Energia no Plano Inclinado (Exame 2021 Física/Química A 11º)

Um corpo sobre um plano inclinado, abandonado de uma altura h, acaba por parar após percorrer uma distância d num plano horizontal.
Na Figura 1 (que não está à escala), está esquematizado o percurso do corpo entre a posição inicial (posição A) e a posição final (posição C).
Considere o referencial Ox, representado na figura, e admita que:
– o corpo pode ser representado pelo seu centro de massa (modelo da partícula material); – no plano inclinado, as forças de atrito que atuam no corpo são desprezáveis; – no plano horizontal, a resultante das forças que atuam no corpo é constante.
Entre as posições A e C, o módulo do trabalho realizado pela força gravítica que atua no corpo, |W_Fg|, é igual ao módulo do trabalho realizado pela resultante das forças de atrito que atuam no corpo, |W_Fat|.
Comprove esta afirmação, explicitando o seu raciocínio.

Comprova que |W_F_g| = |W_F_a_t| entre A e C, apresentando os seguintes elementos de resposta: • reconhecimento de que a variação da energia cinética entre A e C é nula; OU reconhecimento de que a variação da energia cinética entre A e B é simétrica da variação da energia cinética entre B e C; • referência a que, entre A e C, a variação da energia cinética seja igual à soma de W_F_g e W_F_a_t; OU referência a que, entre A e B, a variação da energia cinética seja igual a W_F_g e a que, entre B e C, a variação da energia cinética seja igual a W_F_a_t.

Níveis	Descritores de desempenho	Pontuação
2	Apresenta os dois elementos de resposta.	10
1	Apresenta apenas um dos dois elementos de resposta.	5