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A entrada de um determinado edifício fica a alguns metros acima do nível da rua. Para ter acesso a essa entrada uma pessoa pode utilizar as escadas ou subir pela rampa. Ao utilizar as escadas a subida é mais rápida, mas exige-se mais esforço do que subindo pela rampa. A explicação para esse fenômeno, do ponto de vista do trabalho da força peso, é:
O trabalho da força peso é maior subindo pela escada, pois a distância percorrida será bem menor.
O trabalho da força peso é menor subindo pela escada, pois a distância percorrida é maior.
O trabalho da força peso é igual subindo pela escada ou pela rampa, mas a potência é maior pela escada.
O trabalho da força peso é igual subindo pela escada ou pela rampa, mas a potência é menor pela escada.
O trabalho da força peso é igual subindo pela escada ou pela rampa, e a potência exigida também será a mesma.
A força peso é uma força conservativa. Portanto, o trabalho realizado por ela independe da trajetória efetuada pelo corpo, dependendo apenas do desnível vertical entre as posições inicial e final. Considerando um desnível vertical H entre o início e o final da subida, realizada pela rampa ou pela escada, obtemos o mesmo valor para o trabalho da força peso. Observe as considerações e o cálculo abaixo:
M: massa da pessoa
g: módulo da aceleração da gravidade local
W: trabalho da força peso
W = –M · g·H
Conforme sabemos, a potência correspondente é dada pela razão entre o trabalho da força peso e o intervalo de tempo necessário para que o corpo suba de uma altura H, P = W/Δt. Como P e Δt são grandezas inversamente proporcionais, vemos que a potência desenvolvida pela escada é maior, já que o intervalo de tempo de subida é menor. Sendo assim, para Δ < Δ, temos que .
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