Question

Dois ciclistas de uma mesma equipe têm uma velocidade de 36 km/h num dado momento da prova, O atleta que está na frente tem 80 kg de massa, enquanto seu colega de equipe tem 75 kg.


Desprezando a força de resistência do ar, calcule:


A. A energia cinética de cada atleta, em relação ao solo.


B. A energia cinética do atleta da frente, em relação ao colega.

Answer 1

Resposta:

A. 4000J e 3750J B. zero

Explicação:

• Energia cinética

       $Ec=\frac{m.v^{2} }{2}$

       $m1=80kg\\m2=75kg\\v=36\frac{km}{h} .\frac{1}{3,6} =10m/s$

• A.

       Para o ciclista da frente (m1)

      $Ec=\frac{m.v^{2} }{2}\\Ec=\frac{80.10^{2} }{2}\\Ec=40.100\\Ec=4000 J$

       Para o ciclista de trás (m2)

      $Ec=\frac{m.v^{2} }{2}\\Ec=\frac{75.10^{2} }{2}\\Ec=75.50\\Ec= 3750J$

• B.

       Analise a fórmula:

       $Ec=\frac{m.v^{2} }{2}$

       Como ambos seguem na mesma direção e sentido ao calcular a velocidade relativa (v1,2) subtraia as velocidades:

      $v1,2=v1-v2\\v1,2=10-10\\v1,2=0$

     $Ec=\frac{m1.(v1,2)^{2} }{2}\\\\Ec=\frac{80.0^{2} }{2}\\\\Ec=0$