Question

PS: CLIQUEI EM BIOLOGIA SEM QUERER. NÃO SEI COMO MUDAR.

Por cerca de 30 minutos a BR 277, entre Curitiba e São José dos Pinhais, ficou interditada para testemunhar a maior velocidade
já atingida em uma bicicleta convencional, sem o ciclista ser
rebocado e em uma estrada de rodagem comum. Portela
atingiu cerca de 55 m/s (cerca de 202 km/h), no tempo de 6
minutos e 30 segundos, depois de percorrer 11 quilômetros.

Suponha que o ciclista tenha partido do repouso e que a
massa do ciclista e da bicicleta somem 100 kg. O trabalho
total que foi realizado ao final desses 11 quilômetros foi de,
aproximadamente:

A) 1,5 x 104 J.
B)1,5 x 105 J.
C) 9,0 x 104 J.
D) 9,0 x 105 J.
E) 9,0 x 106 J.​

Answer 1

O ciclista realizou $1,5*10^5 J$ de trabalho nesse percurso.

Temos uma questão de Mecânica Clássica. Primeiramente vamos calcular a aceleração do ciclista:

Como ele partiu do repouso, sua velocidade inicial é nula. Assim como o tempo inicial. Logo:

Ele gastou 6 minutos e 30 segundos, o que equivale a 6*60+30 segundos, ou seja, 390 segundos.

a = (velocidade final)/(tempo gasto) = 55/390 = 0,141 m/s²

Agora vamos calcular a força aplicada no movimento. Pela definição, temos:

F = m*a = 100*0,141 = 14,1 N

Por fim, vamos calcular o trabalho realizado por essa força (ou pelo ciclista):

T = F*d = 14,1*11000 = 155100 J

Em notação científica:

$T = 1,551*10^5 = 1,5*10^5 J$

Letra b).

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