Um automóvel, com massa de 3000 kg , está viajando a 60 m cdot s^-1. Qual é a sua energia cinética em kJ? Quanto trabalho deverá ser realizado para fazêlo parar?
(1,0 pontos)

Passo 1

O enunciado nos dá um automóvel de massa m = 3000,kg que viaja com velocidade v = 60,m/s. Precisamos calcular (a) sua energia cinética em kJ e (b) o trabalho necessário para pará-lo. O conteúdo aqui é a energia cinética e o teorema do trabalho e energia.

Passo 2

A energia cinética de um corpo de massa m e velocidade v é dada por
Ek = 12,m,v^2

Passo 3

Substituindo m = 3000,kg e v = 60,m/s:
Ek = 12 times 3000 times (60)^2 = 1500 times 3600 = 5.400.000 J
Para expressar em kJ dividimos por 1000:
Ek = 5.400.0001000 = 5400 kJ

Passo 4

Pelo teorema do trabalho e energia, o trabalho necessário para reduzir a energia cinética a zero (parar o carro) é igual à variação negativa de Ek em magnitude, ou seja, 5400,kJ.

Resposta

Energia cinética = 5400,kJ
Trabalho para parar = 5400,kJ

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