Exercícios Resolvidos de Energia Cinética

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Enunciado

O velocímetro de um automóvel registra 108 k m / h . Sabendo que a massa do automóvel é 700 k g , determine a energia cinética.

Passo 1

Você lembra qual é a fórmula da energia cinética? Não? Então vou relembrar contigo!

Ela é igual a multiplicação entre a massa e a velocidade ao quadrado dividida por dois, dessa forma:

E c = m ⋅ v 2 2

Passo 2

O enunciado nos deu tanto a massa m = 700 k g quanto a velocidade v = 108 k m / h .

PORÉMMMMM, a velocidade não está de acordo com a unidade que usamos para fazer a conta da energia cinética!

Para calcular a energia cinética, a massa deve estar em k g , enquanto a velocidade deve estar em m / s , ou seja, teremos que fazer essa conversão antes de aplicar na fórmula e é bem simples, vem comigo!

  • Transformação da velocidade:

Queremos passar de quilômetros por hora k m / h para metros por segundo m / s , para isso devemos dividir por 3,6 :

v = 108 k m / h = 108 3,6 m / s

Que será igual a:

v = 30 m / s

Passo 3

Agora sim podemos substituir os valores na fórmula da energia cinética: E c = m ⋅ v 2 2

Teremos:

E c = ( 700 ) ⋅ ( 30 ) 2 2

Elevando 30 ao quadrado:

E c = ( 700 ) ⋅ 900 2

Fazendo a multiplicação no numerador da fração:

E c = 630.000 2

Resta apenas a divisão! Dividindo chegamos ao valor da energia cinética:

E c = 315.000 J

E não era isso que desejamos desde o início? A única dificuldade estava em transformar a unidade da velocidade.

Resposta

E c = 315.000 J