Um carro de 1.500 kg acelera de 0 a
em
. A potência média fornecida pelo motor
vale aproximadamente:
a) 90 hp
b) 180 hp
c) 80 hp
d) 70 hp
e) 60 hp
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 (
) 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:
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:
Passo 5
Agora, vamos calcular a potência média (
) usando a fórmula:
onde
é o tempo. Substituindo os valores:
Passo 6
Para converter watts para horsepower, usamos a relação:
Então:
Resposta
A potência média fornecida pelo motor é aproximadamente 90 hp.