Enunciado

(a) Calcule a energia cinética de um carro de 1200   k g que se move a 50   k m / h . (b) Se o atrito (de rolamento e de arraste do ar) resulta em uma força retardadora de 300   N a uma rapidez de 50   k m / h , qual é a energia mínima necessária para mover o carro por uma distância de 300   m a uma rapidez constante de 50   k m / h ?

Passo 1

(a) Primeiro precisamos converter a rapidez para metros por segundo:

v = 50 3,6 = 13,9   m / s

E então a energia cinética é:

K = 1 2 m v 2 = 1 2 1200 50 3,6 2 = 1,2   .   10 5   J

Passo 2

(b) A energia necessária é igual à energia dissipada pela força de atrito. (Perceba que, uma vez que a rapidez constante é atingida, só o que você precisa fazer é compensar as perdas, pois a tendência do carro é manter sua rapidez).

Então:

E = F a t Δ x

E = 300 300 = 90   .   10 3   J

Resposta

(a) K = 1,2   .   10 5   J .

(b) E = 90.10 3   J .

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Uma caixa de 10,0 kg é puxada por um cabo horizontal formando um círculo sobre uma superfície horizontal áspera, para a qual o coeficiente de atrito cinético é 0,250. Calcule o trabalho realizado pelo
Um trabalhador d e75k g sobe por uma escada de 7,0m até o telhado plano de uma casa. Ele caminha 12m sobre o telhado, desce por outra escada vertical de 7,0m e finalmente caminhapelo solo de volta ao
Você e mais três colegas estão em pé no pátio de um ginásio nos vértices de um quadradode lado igual a 8,0 m, como mostra a Figura 7.26. Você pega seu livro de física e o empurra de uma pessoa para a
Seja k a constante de uma mola ideal que possui um bloco de massa m preso a uma de suas extremidades. a) O bloco se move de x 1 a x 2 , onde x 2x 1 . Qual o trabalho realizado pela força da mola duran
Um bloco de 0,50k g é empurrado contra uma mola horizontal de massa desprezível, comprimindo a mola até uma distância igual a 0,20m (Figura 7.31). Quando o bloco é libertado, ele se move sobre o topo