Question

considere um autumóvel que se desloca com velocidade de 72km/h em uma avenida, onde o motorista vizualisa um buraco a 300m. ele aciona imediamente os freios e atinge o buraco com velocidade de 36km/h. tomando a massa do carro mais o motorista igual a 1000kg, responda:
a)qual deverá ser a energia cinetica do automovel antes de depois de acionar os freios?
b)qual é o modulo do trabalho, em joulles, realizado pelos freios do veiculo ate atingir o buraco?

Answer 1

Velocidade inicial = 72 km/h = 20 m/s (basta dividir por 3,6)
Velocidade final = 36 Km/h = 10 m/s
distância percorrida = 300 m
massa = 1000 kg

a)  

Energia cinética = massa x velocidade² / 2

Antes da frenagem:

Ec (72km/h) = 1000 x 20² / 2

Ec = 200 000 J

Depois da frenagem:

Ec (36 Km/h) = 1000 x 10² / 2

Ec = 50 000 J

b)

Trabalho = Força x deslocamento

Força = massa x aceleração

velocidade final² = velocidade inicial² + 2 x aceleração x deslocamento

10² = 20² + 2 x a x 300

100 = 400 + 600a

600a = -300

a = -300 / 600

a = -0,5 m/s²

Trabalho = massa x aceleração x deslocamento

T = 1000 x -0,5 x 300

T = 150 000 J

Espero ter ajudado!