(Fgv 2023)
Um carro de massa igual a 1t está se movendo com uma velocidade de 12 m/s. Com o objetivo de fazer uma ultrapassagem, o motorista pisa forte o acelerador, fazendo com que o motor desenvolva uma potência constante igual a 32 kW durante 4s.
Após esses 4s o carro adquiriu uma velocidade de
Temos um carro de 1t a 12 m/s
Um corpo de massa m e velocidade v tem energia cinética \( \bbox[5px, border: 2px solid blue]{ e_c = {\large{ {mv^2} \over {2} } } } \)
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
Sendo assim a energia cinética do carro quando ele está a 12 m/s é (1t equivale a 103 kg)
Já a 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.
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
A potência é de 32 Kw por 4 s, substituindo tudo isso na fórmula de potência
