Um carro de 1.500 kg acelera de 0 a 25 m / s em 7,0 s. A potência média fornecida pelo motor (1 hp=746 W) vale aproximadamente:
a) 90 hp
b) 180 hp
c) 80 hp
d) 70 hp
e) 60 hp

Passo 1

Vamos resumir o problema: um carro com massa de 1.500 kg acelera de 0 a em 7,0 segundos. Nosso objetivo é encontrar a potência média fornecida pelo motor em horsepower. Para resolver isso, vamos precisar dos conceitos de energia cinética e potência, além de saber como converter watts para horsepower.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a energia cinética final do carro. A energia cinética ( Ek = 12 m v^2 ) de um objeto em movimento é dada pela fórmula:
onde é a massa e é a velocidade.

Passo 3

Substituindo os valores dados na fórmula:
Ek = 12 times 1500 , kg times (25 , m/s)^2
Ek = 750 times 625
Ek = 468750 , J
Então, a energia cinética final é de 468.750 joules.

Passo 4

Como o carro parte do repouso, a energia cinética inicial é zero. Portanto, o trabalho realizado pelo motor é igual à energia cinética final:
W = 468750 , J

Passo 5

Agora, vamos calcular a potência média ( P = Wt ) usando a fórmula:
P = 468750 , J7,0 , s
onde P = 66964,29 , W é o tempo. Substituindo os valores:

Passo 6

Para converter watts para horsepower, usamos a relação:
1 , hp = 746 , W
Então:
P = 66964,29 , W746 , W/hp approx 89,7 , hp

Resposta

A potência média fornecida pelo motor é aproximadamente 90 hp.

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