Question

Para uma matéria de uma revista automobilística, são realizados testes de retomada de velocidade e frenagem. Esses testes servem para análise de desempenho de alguns veículos disponíveis no mercado. No teste de retomada de velocidade, após uma desaceleração do motor, é anotado o tempo que o veículo demora para sair da velocidade de 72 km/h e chegar a 108 km/h. Já no teste de frenagem o veículo atinge a velocidade de 90 km/h quando os freios são acionados até o veículo parar por completo e a distância de frenagem medida. Sabendo que a massa do veículo testado é 900 kg, qual é o trabalho realizado pelo motor durante o primeiro teste e qual é o trabalho realizado pelo atrito no segundo teste, respectivamente?

Answer 1

Foi dito que a massa m é de 900kg, logo m = 900kg.

No primeiro teste temos um aumento de velocidade de 72km/h até 108km/h. Nesse caso, só precisamos aplicar o teorema da energia cinética:

Ec = (1/2)m*(vf² - vi²)

Mas antes, precisamos transformar a velocidade para m/s dividindo por 3,6:

vi = 72km/h = 20m/s

vf = 108km/h = 30m/s

Agora, só aplicar na formula: Ec = (1/2)*900*(30² - 20²) = 225000J = 225KJ

Já na frenagem temos que vi = 90km/h = 25m/s, e o carro freia até parar, ou seja, vf = 0. Aplicando na mesma equação:

Ec = (1/2)*900*(0² - 25²) = -281250J (negativo para o carro diminuiu a velocidade)