Question

Alguém pode me ajudar nessa questão 12????

Answer 1

Convertendo de calorias para Joules:

     1 cal        → 4 J
2 * 10^6 cal  → x J

x = 2 * 10^6 * 4 
x = 8 * 10^6 Joules...

O atleta vai queimar toda essa energia fazendo um trabalho para levantar um corpo...

Trabalho (w) = força * deslocamento 
A força mínima necessária terá o mesmo valor do peso do bloco, logo:

Peso = massa (m) * ac. gravidade (g)
Sendo a massa do bloco (m) = 50 kg e g = 10 m/s² :
P = 50 * 10
P = 500 Newtons ⇒ Este é o peso do bloco, e consequentemente, a força mínima exercida pelo atleta !

w = F * d (F = 500 N e d = altura ⇒ 2 m)...
w = 500 * 2
w = 1000 Joules ⇒ Este é o trabalho para erguer uma vez o bloco !

Potência = (Trabalho| Energia) / Tempo
Pot = w / t

A potência desenvolvida para realizar esse trabalho de 1000 J em 5 s é de:
Pot = 1000 /5
Pot = 200 Watts ⇒ Esta é a potência mecânica desenvolvida pelo atleta !

Se o atleta desenvolve uma potência de 200 W, para 8 * 10^6 J:

Pot = w / t (Pot = 200 W, w = 8 * 10^6 J, t = ???...)
200 = 8 * 10^6 / t
t = 8000000 / 200
t = 40000 segundos ⇒ Este é o tempo necessário para gastar toda energia !

Sendo 1 h = 3600 s, 40000 s são (40000 / 3600) ≈ 11 horas, logo, alternativa "e)" !

Se quiser saber o nº n de vezes que o atleta irá fazer trabalho, dividimos o trabalho total (8 * 10^6 J) pelo trabalho de uma vez (1000 J)...

n = 8000000 / 1000
n = 8000 vezes !