(a) Em um dado instante, um objeto que se comporta como uma partícula sofre a ação de uma força
quando sua velocidade é
. Qual é a potência instantânea com a qual a força realiza trabalho sobre o objeto? (b) Em outro instante, a velocidade tem apenas a componente y. Se a força não muda e a potência instantânea é -
, qual é a velocidade do objeto nesse instante?
Passo 1
Beleza, vamos desenrolar essa questão de Potência Instantânea no rolê da Física.
Conteúdo: trabalho e potência em forças – mais precisamente, potência instantânea calculada pelo produto escalar (dot product) entre força e velocidade.
O que precisamos:
Conteúdo: trabalho e potência em forças – mais precisamente, potência instantânea calculada pelo produto escalar (dot product) entre força e velocidade.
O que precisamos:
- Saber que a potência instantânea
é dada por - Entender como fazer produto escalar de vetores em componentes.
Passo 2
Parte (a):
Temos
Temos
Fórmula do produto escalar em componentes:
Basta substituir:
Passo 3
Parte (b):
Agora a velocidade só tem componente em , ou seja
Agora a velocidade só tem componente em
E a força continua a mesma, o que nos dá (pela definição)
Eles dizem que
. Como
, vem
Resposta
(a)
(b) (ou seja
).
(b)