(Fcc 2016)
Numa pista de prova um automóvel de massa 1,50.103 kg é acelerado uniformemente, a partir do repouso, e adquire a velocidade de 144 km/h, em 10 s. Considerando 1 hp ≅ 750 W, a potência média desenvolvida pelo automóvel nesse percurso, em hp, foi, aproximadamente, de
Potência é trabalho pelo tempo, ou energia pelo tempo \( \bbox[5px, border: 2px solid blue]{ p_m = {\large{ {ΔE} \over {t} } } } \)
pm: potência média, medida em \( {\large{ {J} \over {s} } } \) (Joule/segundo)
ΔE: quanta energia um corpo ganhou ou perdeu, em J
t: tempo que levou para o trabalho ser realizado, em segundos
É quanta energia um corpo transferiu para outro, neste caso o motor transferiu para o carro.
Um corpo de massa m e velocidade v tem energia cinética dada por \( \bbox[5px, border: 2px solid blue]{ e_c = {\large{ {mv^2} \over {2} } } } \)
ec: energia cinética, unidade no SI J (Joule)
m: massa do corpo, unidade no SI kg
v: velocidade do corpo, unidade no SI m/s
A variação da energia cinética é \( \bbox[5px, border: 2px solid blue]{ ΔE = {\large{ {mv_f^2} \over {2} } } -{\large{ {mv_i^2} \over {2} } } } \)
vf: velocidade final, em m/s
vi: velocidade inicial, em m/s
Agora vamos juntar todas as peças e resolver a questão.
Ele parte do repouso, portanto sua velocidade inicial é 0 (vi = 0) e atinge 144 km/h ou 40 m/s (vf = 40 m/s) e sua massa é de 1,5.103 kg sendo assim
