Uma carreta sobe uma estrada cuja inclinação em relação à horizontal é de
, a uma velocidade de
. A força resistiva é igual a 0,75 do peso da carreta. Que velocidade teria a mesma carreta se descesse a estrada com a mesma potência?
Passo 1
O enunciado dá uma carreta de peso
que sobe um plano inclinado de ângulo
com velocidade constante de
,km/h, vencendo uma força resistiva igual a
. Depois, pede a velocidade constante na descida (mesma inclinação) que corresponda à mesma potência fornecida pelo motor. O conteúdo é análise de forças em movimento retilíneo com velocidade constante e cálculo de potência mecânica
.
Passo 2
Subindo com velocidade constante, a soma das forças que o motor deve vencer é a componente do peso ao longo da rampa mais a resistência:
Passo 3
A potência fornecida pelo motor na subida é
Passo 4
Na descida em velocidade constante, a componente do peso ajuda o movimento (
) e a resistência opõe-se (
), logo o motor precisa exercer uma força de sentido contrário ao movimento de módulo
Passo 5
Para obter a mesma potência, igualamos
Cancelando
e isolando
,