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Resposta:
Para resolver este problema, podemos utilizar conceitos de trabalho, atrito e decomposição de forças.
a) Calculando o valor da força F:
A força de atrito é dada por Fa = μ * N, onde μ é o coeficiente de atrito e N é a força normal. A força normal é N = P * cos(θ), onde P é o peso do bloco e θ é o ângulo de inclinação.
N = 800 N * cos(60°)
N = 800 N * 0.5
N = 400 N
Assim, a força de atrito é:
Fa = 0.25 * 400 N
Fa = 100 N
Como a velocidade é constante, a força resultante na direção do movimento é zero. Portanto, a componente horizontal da força aplicada é igual à força de atrito:
F * cos(60°) = Fa
F * cos(60°) = 100 N
F = 100 N / cos(60°)
F ≈ 200 N
b) Calculando o trabalho realizado pela força F:
Como o bloco se move com velocidade constante, o trabalho realizado pela força aplicada é igual à energia cinética do bloco, ou seja, W = ΔEcinética = 0.
c) Calculando o trabalho realizado pela força de atrito:
O trabalho realizado pela força de atrito é dado pela fórmula W = Fa * d * cos(180°), onde d é a distância percorrida. Substituindo os valores:
W = 100 N * 60 m * cos(180°)
W = -6000 J
Portanto, o trabalho realizado pela força de atrito é de -6000 Joules.
Espero que estas respostas tenham sido úteis.