A força de arraste,
, imposta pelo ar ambiente a um veículo em movimento com velocidade
é dada por
, onde
é uma constante denominada coeficiente de arraste,
é a área frontal projetada do veículo e
é a massa específica do ar.
(b) Determine algebricamente a potência necessária para vencer o arraste aerodinâmico para um caminhão movendo-se a velocidade
.
(b) Determine algebricamente a potência necessária para vencer o arraste aerodinâmico para um caminhão movendo-se a velocidade
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que a força de arraste do ar num veículo é
e pede, na parte (b), pra gente achar a potência que o caminhão precisa pra “vencer” essa força de arraste quando anda à velocidade
.
Conteúdo: Física básica (mecânica), mais especificamente potência mecânica e força de arraste.
O que vamos usar:
Conteúdo: Física básica (mecânica), mais especificamente potência mecânica e força de arraste.
O que vamos usar:
- A fórmula da força de arraste (já dada).
- A definição de potência para uma força constante atuando num corpo com velocidade constante, que é
.
Passo 2
Lembra que potência (
) é a taxa de trabalho por tempo ou, dizendo de outro jeito, quando uma força constante
age num objeto que se move com velocidade
na mesma direção, a gente calcula:
Isso vem de
e
com
.
Passo 3
Como a força que estamos vencendo é justamente a força de arraste
, basta substituir na fórmula de potência:
e aí plugamos
Passo 4
Colocando tudo junto:
Não tem muito mistério: só multiplicar
por mais um
, virando
.