Exercícios Resolvidos de Potência

TIPLER,P.- Física para Cientistas e Engenheiros, Vol 1,6ª Edição, LTC,2009., pp 191 – 15.

Você levanta um pacote verticalmente, para cima, até uma altura L no tempo Δ t . Depois, você levanta um segundo pacote que tem o dobro da massa do primeiro, verticalmente para cima e até a mesma altura, desenvolvendo a mesma potência que ao levantar o primeiro pacote. Quanto tempo você leva para levantar o segundo pacote (responde em termos de Δ t ) ?

Passo 1

Se lembra da definição de potência?

P = W Δ t

Vamos calcular a potência em cada caso e vamos fazer uma comparação, fechou?

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Vamos chamar a primeira potência de P 1

P 1 = W 1 Δ t

Só que quanto vale esse W 1 ? Ele ta levantando um pacotinho até um altura L , ou seja, ele ta usando a força gravitacional. Se lembra do trabalho da força gravitacional?

W 1 = m 1 g L

Ai a gente fica como isso aqui pra primeira potência

P 1 = m 1 g L Δ t

Passo 3

Vamos chamar a segunda potência de P 2

P 2 = W 2 Δ t 2

Só que quanto vale esse W 2 ? Vai ser a mesma idéia que a gente usou pra calcular o P 1

W 2 = m 2 g L

Ai a gente fica como isso aqui pra segunda potência

P 2 = m 2 g L Δ t 2

Como m 2 = 2 m 1

P 2 = 2 m 1 g L Δ t 2

Passo 4

Como ele fala que as duas potências são iguais, podemos igualar as expressões

P 1 = P 2

m 1 g L Δ t = 2 m 1 g L Δ t 2

Como ele quer saber sobre o segundo tempos, vamos isola-lo:

Δ t 2 = 2 Δ t m 1

Como no enunciado foi dita que:

m 2 = 2 m 1

Então ...

Δ t 2 = 2 Δ t

Resposta

Δ t 2 = 2 Δ t

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