O motor de um carro fornece potência necessária para que o carro vença a força de arrasto do ar, a força peso do carro quando ele se locomove em um plano inclinado, além da força de atrito entre cada uma das 4 rodas (com pneu) e o solo.
Para resolver os próximos itens assuma que as rodas giram a 768 RPM , que o carro está em um ambiente com pressão igual a 92 kPa e temperatura igual a
, e que sua área frontal
é
. A acelação da gravidade é
.
(20 %) Sabendo que a massa do carro é 1.75 toneladas, é possível afirmar que a potência consumida pelo motor apenas para mover o carro num plano inclinado em
é
kW.
Para resolver os próximos itens assuma que as rodas giram a 768 RPM , que o carro está em um ambiente com pressão igual a 92 kPa e temperatura igual a
(20 %) Sabendo que a massa do carro é 1.75 toneladas, é possível afirmar que a potência consumida pelo motor apenas para mover o carro num plano inclinado em
Passo 1
O enunciado pede a potência que o motor precisa fornecer apenas para vencer a componente do peso numa rampa de inclinação de
. Temos massa do carro
t
, inclinação
e rotação das rodas
. Sabemos que, em regime constante, a potência necessária para subir a rampa é
onde
e
é a velocidade linear do carro.
Passo 2
Para completar o cálculo precisamos expressar
em função da rotação das rodas. Se
é o raio da roda e
é a velocidade angular em rad/s, então
e, convertendo
para rad/s, teríamos
Passo 3
Observe que, para obter o valor numérico de
, é essencial conhecer o raio da roda
. Como o enunciado não fornece
(nem o diâmetro do pneu), não há informação suficiente para calcular
e, consequentemente, a potência
de modo numérico.
Resposta
Não é possível determinar numericamente a potência consumida para vencer o plano inclinado de
porque falta o valor do raio da roda (ou da velocidade linear do carro).