Um motociclista está com sua moto em uma rodovia com radar a uma velocidade de 72 km/h. Após passar pelo radar, ele acelera e sua velocidade chega em 108 km/h. Sabendo que a massa do conjunto moto e motociclista é de 400 kg, determine a variação de energia cinética sofrida pelo motociclista.
Soluções para a tarefa
Resposta:
Variação da Energia Cinética = Energia Cinética Final - Energia cinética Inicial
Ec final = m.Vf²/2
Ec inicial = m.Vo²/2
...
O Sistema Internacional da velocidade é m/s (metros / segundo)
De Km/h para m/s basta dividir por 3,6.
...
Velocidade final = 108 / 3,6 = 30 m/s
Ec final = 400. 30²/2 = 180000 J
e
Velocidade inicial = 72 / 3,6 = 20 m/s
Ec inicial = 400.20²/2 = 80000 J
...
Portanto a variação de Energia Cinética é
180000 - 80000 = 100000 J
A variação de energia cinética que o motociclista sofre é de 100.000 joules.
Nesta atividade é apresentado um motociclista que está em uma rodovia e possui uma determinada velocidade. É dito que ao passar por um radar ele aumenta sua velocidade. Pergunta-se qual a variação de energia cinética sofrida pelo motociclista.
A energia cinética é calculada através da fórmula Ec = 0,5m*v². Sendo
Ec = energia cinética em joules (J);
m = massa em quilogramas (kg);
v = velocidade em metros por segundo (m/s).
Primeiro, devemos converter as velocidades para metros por segundo, podemos fazer isso dividindo por 3,6
Temos:
vi = 72 : 3,6 = 20m/s
vf = 108 : 3,6 = 30m/s
Calculando as energia cinéticas temos:
Eci = 0,5*400kg*(20m/s)²
Eci = 0,5*400kg*400m²/s²
Eci = 80.000J
Ecf = 0,5*400kg*(30m/s)²
Ecf = 0,5*400kg*900m²/s²
Ecf = 180.000J
A variação de energia cinética é dada como sendo a energia cinética final menos a energia cinética inicial. Calculando:
ΔEc = 180.000J-80.000J
ΔEc =100.000J
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