Qual o valor numérico e as unidades de nos seguintes casos:
a) Deseja-se F (kgf); utiliza-se m (kg) e a (m/s ).

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão pede para descobrir o valor numérico e as unidades de quando queremos obter a força ( ) em quilograma-força (kgf), utilizando a massa ( ) em quilogramas (kg) e a aceleração ( ) em metros por segundo ao quadrado (m/s²). Vamos precisar entender como essas unidades se relacionam para encontrar o .

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar da segunda lei de Newton, que diz que a força ( ) é igual à massa ( ) multiplicada pela aceleração ( ):
Mas aqui queremos em kgf, então precisamos ajustar essa fórmula para incluir a constante .

Passo 3

A unidade quilograma-força (kgf) é definida como a força necessária para acelerar 1 kg de massa a uma aceleração padrão da gravidade, que é aproximadamente m/s². Assim, podemos relacionar kgf com a unidade de força no SI (Newton, N) usando:
Aqui, é a constante que estamos procurando.

Passo 4

Queremos expressar em kgf, então rearranjamos a fórmula para resolver :
Mas como está em kgf e em kg, precisamos que as unidades estejam consistentes.

Passo 5

Sabemos que 1 kgf é a força resultante de 1 kg sendo acelerado por (aproximadamente m/s²). Portanto:
Essa relação nos dá o valor numérico e as unidades de .

Resposta

O valor numérico de é e suas unidades são .

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a) A eficiência térmica do ciclo - 45,70 %
b) A razão de trabalho reverso (back work ratio - potência consumida pela compressor / potência gerada na turbina) - 39,60 %
c) A potência líquida desenvolvida -
Qual o valor numérico e as unidades de nos seguintes casos:
b) Deseja-se F (lbf); utiliza-se m (lbm) e a ( ).
Qual o valor numérico e as unidades de nos seguintes casos:
c) Deseja-se F (lbf); utiliza-se m (slug) e a ( ).