Question

Um automóvel, cuja massa é de 2,0 toneladas, se desloca em linha reta, com uma velocidade de módulo 108 km/h. Para reduzir a velocidade do veículo para 72 km/h, em um espaço de 50m e em 2s, considerando uma força de módulo constante, os freios deverão dissipar a potência de

Answer 1

Assim realizando os calculos de dinamica para trabalho e potencia, temos que a potência dissipada foi de 250 kW.

Explicação:

Primeiramente vamos passar as velocidades de km por hora para metros por s, basta dividir por 3,6:

108 / 3,6 = 30 m/s

72 / 3,6 = 20 m/s

Assim temos que este automovel reduziu de 30 m/s para 20 m/s em 2 segundos, ou seja, sua aceleração foi:

$a=\frac{\Delta V}{\Delta t}$

$a=\frac{20-30}{2}$

$a=-5m/s^2$

Sabendo a aceleração deste automovel podemos encontrar sua força de freio, pois sabemos a sua massa de 2000 kg:

$F=m.a$

$F=2000.(-5)$

$F=-10000N$

Agora que sabemos a força que ele fez para frear, podemos calcular o seu trabalho, pois trabalho é força vezes deslocamento que neste caso foi de 50 metros:

$T=F.d$

$T=-10000.50$

$T=500000J$

E por fim tendo o trabalho podemos encontrar a potência que é trabalho sobre tempo:

$P=\frac{T}{t}$

$P=\frac{500000}{2}$

$P=250000W=250kW$

Assim temos que a potência dissipada foi de 250 kW.