Question

Com base na figura a seguir, que representa uma parte dos degraus de uma escada, com suas medidas.


Uma pessoa de 80,0kg sobe 60 degraus dessa escada em 120s num local onde a aceleração da gravidade é de 10,0m/s2. Desprezando eventuais perdas por atrito, o trabalho realizado ao subir esses 60 degraus e a potência média durante a subida são, respectivamente. a) 7,20kJ e 60,0W. b) 0,720kJ e 6,00W. c) 14,4kJ e 60,0W. d) 1,44kJ e 12,0W. e) 14,4kJ e 120W.​

Answer 1

Resposta:

a) 7,2 kJ e 60 W

Explicação:

O trabalho necessário para subir os 60 degraus equivale à energia potencial gravitacional que ele adquiriu ao chegar no topo. O dado sobre a distância horizontal foi desnecessário, pois ele disse para desprezar as perdas por atrito.

O total de metros subida foi a altura somada dos 60 degraus, ou seja, 60.0,150 = 9 metros.

Logo:

$E_p = mgh\\E_p = 80.10.9\\E_p = 7200 \ J\\E_p = 7,2 \ kJ$

Como ele demorou 120 segundos, podemos calcular a potência desempenhada por ele:

$Pot = \frac{\Delta E}{\Delta t} \\\\Pot = \frac{7200}{120} \\\\Pot = 60 \ W$

Esses valores estão na letra "a"