Question

FGV-RJ 2015 Um atleta corre em uma pista retilínea, plana e horizontal, com velocidade, em relação ao solo, constante e de módulo igual a 4 m/s. Não há vento, e a única força que se opõe ao seu movimento é a resistência do ar, que tem módulo proporcional ao quadrado da velocidade do atleta em relação ao ar, e a direção do seu movimento. Nessas condições, o atleta desenvolve uma potência P. Em certo instante, começa a soprar um vento de 4 m/s em relação ao solo, na direção do movimento do atleta e em sentido oposto. Nessa nova situação, a potência que o atleta desenvolve para manter a mesma velocidade de 4 m/s em relação ao solo é igual a

Answer 1

Resposta:

P₂ = 4 P₁

Explicação:

Para resolver este exercício, vamos adotar as seguintes condições:

Var1 - Velocidade do ar 1 = 4 m/s

Var2 - Velocidade do ar 2 = 8 m/s (quadrado da velocidade do atleta)

Vatl - Velocidade do atleta = 4 m/s

Vamos utilizar as seguintes equações da física:

F = K x V²ar

P = F x Vatl

Substituindo nas equações acima, temos:

P = (K x V²ar) x Vatl

Desta forma, teremos duas potências envolvidas neste problema, pois existem dois momentos, quais sejam:

P₁ = K x (4)² x 4

P₂ = K x (8)² x 4

Logo, P₁/P₂ = 64/16

P₂ = 4 P₁