Um automóvel de massa 1000 kg tem velocidade de 18 km/h quando adquire aceleração constante e atinge uma velocidade de
módulo 90 km/h em trajetória retilinea, percorrendo 120 m. Qual è a potência média desenvolvida pela força resultante exercida
sobre o automóvel?
Soluções para a tarefa
P = 50.000 W
Sabe-se que:
potencia = \frac{energia}{tempo}potencia=
tempo
energia
e que energia = trabalho
Trabalho = Força×deslocamento×cos(x)
T = F × d × cos(x)
(como a trajetória é retilínea, o ângulo formado entre a forca e o deslocamento é 0, logo cos(0)= 1)
substitindo na fórmula temos
P = \frac{F \times d}{t}P=
t
F×d
devemos lembrar que d/t = velocidade. Então vamos substituir na fórmula
P = F \times vP=F×v
não temos a força, mas podemos descobrir por meio da 2 lei de Newton.
F = massa × aceleração
também não temos a aceleração, mas podemos descobrir por Torricelli
V² = Vo² + 2.a.d
(vou colocar em metros por segundo para estar no sistema internacional de medidas. Para isto, basta dividir as velocidades por 3,6)
25² = 5² + 2.a.120
625 - 25 = 240a
a = 600/240
a = 2,5 m/s²
voltando para 2 lei de Newton
F = m×a
F = 800×2,5
F = 2000N
agora, finalmente podemos saber a potência
P = F × V
P = 2000 × 25
P = 50000 Watts
enfim, espero ter ajudado, tmj