Enunciado

Em 11 de Junho de 2004, em uma partida de tênis entre Andy Roddick e Paradon no torneio Stella Atois em Londres, Inglaterra, Roddick rebateu um saque medido a 153 mi/hora. Quanto trabalho foi necessário para que Andy arremessasse uma bola de tênis de 2 onças a essa velocidade?

Passo 1

Bom, o enunciado descreve um saque, logo a velocidade inicial é v 1 = 0 m i h = 0   p é s / s e g . A bola atingiu a velocidade de v 2 = 153 m i h o r a . Vamos converter essa velocidade para pés por segundo, para isso é só multiplicar pelo fator: (1,4667). Beleza?

v 2 = 153 m i h x   1,4667 = 224,4 p é s s e g

O enunciado nos informa ainda o peso da bola como sendo de 2 onças, vamos encontrar o peso em libras:

P e s o = 2   o n ç a s =   2 16 = 0,1 25   l i b r a

Agora, para calcular a massa da bola, vamos dividir o peso em libras por 32   p é s / s 2 que é a nossa aceleração da gravidade.

m a s s a = p e s o 32 = 0,1 25 32 = 1 256

Passo 2

Queremos calcular o trabalho. Para isso vamos utilizar o que nos encontramos na questão 23 ( volte lá e revise a questão, beleza?)

w = ∫ x 1 x 2 F x d x = 1 2   m v 2 2 - 1 2 m v 1 2

w = 1 2 . 1 256 .   224,4 2 - 1 2 . 1 256 0 2 ≅ 98,35   p é s / l i b r a s

Resposta

98,35   p é s / l i b r a s

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