Question

02) Uma moto de 120 kg e um motoqueiro de 80 kg deslocam-se com uma velocidade de 72 km
em relação ao asfalto. Determine:
a) a velocidade do motoqueiro em m/s.
b) a energia cinética, em joules, do sistema moto + motoqueiro.
c) a energia cinética, em joules, do sistema moto + motoqueiro, em relação a um ciclista que s
desloca na mesma direção e sentido da moto, porém com metade da velocidade desta.​

Answer 1

Os cálculos são mostrados a seguir.

Explicação:

a)

$v=72\;km/h=\frac{72}{3,6}\;m/s=20\;m/s$

b)

$E_c=\frac{m\;.\;v^2}{2}\\\\E_c=\frac{(120+80)\;.\;20^2}{2}\\\\E_c=\frac{200\;.\;400}{2}\\\\E_c=\frac{80.000}{2}\\\\E_c=40.000\;J$

c) A velocidade do ciclista (10 m/s) é a metade da velocidade da moto (20 m/s). Logo, para o referencial do ciclista, é como se ele estivesse parado e a moto estivesse se afastando com a velocidade de 10 m/s. Assim,

$E_c=\frac{m\;.\;v^2}{2}\\\\E_c=\frac{(120+80)\;.\;10^2}{2}\\\\E_c=\frac{200\;.\;100}{2}\\\\E_c=\frac{20.000}{2}\\\\E_c=10.000\;J$