Question

Uma força de 20 N age sobre um corpo fazendo com que ele realize um deslocamento de 10 metros em 20 segundos. Determine a potência desenvolvida supondo que a força seja paralela ao deslocamento.

Answer 1

Quando se realiza um força e desloca um objeto, você está gastando energia. Essa energia gasta chamamos de Trabalho, que pode ser calculado como:

τ = F. d

Trabalho --> τ =?

Força --> F = 20N

deslocamento --> d = 10m

Assim temos:

τ = F. d

τ = 20 . 10

τ = 200 J

Potência é quanto de energia você gasta a cada segundo:

P = τ / t

Potência --> P =?

tempo --> t = 20s

Assim temos:

P = τ / t

P = 200/20

P = 10 J/s ou P = 10 W

Answer 2

Para resolver este exercício, você deve saber a fórmula da potência.

    $P = \frac{\tau}{\Delta t}$

    Onde

    P é a potência em Watts (W);

    τ é o trabalho realizado em Joules (J);

    Δt é a variação do tempo em segundos (s)

Primeiramente, você deve encontrar o valor do trabalho realizado usando a seguinte fórmula:

    $\tau = F \cdot d \cdot cos(\theta)$

    Onde

    τ é o trabalho em Joules (J);

    F é a força em Newtons;

    d é o deslocamento em metros (m);

    cos(θ) é o ângulo formado entre o vetor força e o vetor deslocamento.

Dica:

   Como a força foi aplicada paralelamente ao deslocamento, ou seja, o ângulo formado é 0° e cos(0°) = 1, logo, você pode usar somente: τ = F × d.

Valor do trabalho:

    $\tau = F \cdot d\\ \\ \tau = 20 \cdot 10\\ \\ \boxed{\tau = 200J}$

Agora, com o valor do trabalho e o valor do tempo gasto para realizar o deslocamento, você pode achar o valor da potência.

    $P = \frac{\tau}{\Delta t}\\ \\ P = \frac{200}{20}\\ \\ \boxed{\boxed{P = 10W}}$