Um certo motor de automóvel fornece 2,2 times 10^4 W para as rodas quando ele está se movendo a uma velocidade constante de 25 m / s. Qual é a força resistiva que está agindo sobre o automóvel nesta velocidade?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão nos fala sobre um motor de carro que está fornecendo uma potência de enquanto o carro se move a uma velocidade constante de . O que precisamos descobrir é qual é a força resistiva que está atuando no carro nessa velocidade.
Aqui, estamos lidando com os conceitos de potência e força na cinemática. Para resolver isso, vamos precisar entender a relação entre potência, força e velocidade.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que a potência ( P = F times v ) é a taxa na qual o trabalho é realizado ou a energia é transferida. A fórmula que relaciona potência, força ( ) e velocidade ( ) é:
Isso significa que a potência é igual à força multiplicada pela velocidade.

Passo 3

Como queremos encontrar a força resistiva ( F = Pv ), podemos rearranjar a fórmula para isolá-la:
Assim, basta dividirmos a potência pela velocidade para encontrar a força resistiva.

Passo 4

Agora, vamos substituir os valores que temos na fórmula:
F = 2,2 times 10^4 , W25 , m/s

Passo 5

Fazendo a conta:
F = 2,2 times 10^425 = 880 , N

Resposta

A força resistiva que está agindo sobre o automóvel nessa velocidade é de 880 newtons.

Exercícios relacionados

Uma partícula, ligada a duas molas idênticas, move-se sobre uma mesa horizontal sem atrito. As duas molas têm constante elástica k e estão inicialmente relaxadas. Se a partícula é deslocada de uma distância x ao longo da direção perpendicular à configuração inicial das molas, determine o trabalho realizado por esta força para mover a partícula de x=A para x=0.
Um bloco de gelo de 45 kg escorrega por uma rampa sem atrito de 1,5 m de comprimento e 0,90 m de altura. Um operário aplica uma força no bloco, para cima, paralelamente à rampa, com uma intensidade suficiente para que ele desça com velocidade constante. Determine: a força exercida pelo operário;
Trêes mols de um gás diatômico inicialmente a 200 K realizam o seguinte ciclo: o gás é (1) aquecido a volume constante até 700 K , (2) liberado para se expandir isotermicamente até a pressão inicial, (3) contraído a pressão constante para o estado inicial. Supondo que as moléculas do gás nem giram nem oscilam determine, respectivamente, a energia líquida transferida para o gás em forma de calor, o trabalho líquido realizado pelo gás e a eficiência do ciclo.
a. 25,5 times 10^3 J, 9,4 times 10^3 J e 23,2 %
b. 25,5 times 10^3 J, 4,7 times 10^3 J e 18,5 %
c. 40,6 times 10^3 J, 9,4 times 10^3 J e 23,2 %
d. 40,6 times 10^3 J, 9,4 times 10^3 J e 18,5 %
e. nenhuma da demais alternativas
A pressão e o volume iniciais de um gás diatômico ideal são pi= 2,00 times 10^5 Pa e Vi=4,00 times 10^-6 m^3. Determine: (a) o trabalho W realizado pelo gás e (b) a variação De da energia interna se o gás sofre uma expansão adiabática até atingir o volume Vf=8,00 times 10^-6 m^3. Suponha que as moléculas giram, mas não oscilam, durante o processo.