Um veículo de quatro rodas e massa total de 1200kg está viajando a 80 km / h. Considere que cada roda tem massa de 25 kg . Determine:
a) A energia cinética do carro
b) A energia cinética de cada roda do carro.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão fala sobre a energia cinética de um carro e de suas rodas. Vamos precisar usar a fórmula da energia cinética da física, que nos ajuda a calcular quanta energia um objeto tem devido ao seu movimento. Primeiro, vamos converter a velocidade de km/h para m/s para facilitar os cálculos.

Passo 2

Primeiro, vamos converter a velocidade do carro de 80 km/h para metros por segundo (m/s), porque a fórmula da energia cinética usa SI unidades.
Sabemos que:
1 , km/h = 1000 , m3600 , s approx 0,27778 , m/s
Então:
80 , km/h times 0,27778 , m/skm/h approx 22,222 , m/s

Passo 3

Agora, vamos calcular a energia cinética do carro. A fórmula da energia cinética é:
Ec = 12 m v^2
Onde:
  • Eccarro = 12 times 1200 , kg times (22,222 , m/s)^2 é a massa
  • Eccarro = 600 times 493,827 approx 296,296 , J é a velocidade
A massa total do carro é 1200 kg e a velocidade é aproximadamente 22,222 m/s.
Calculando:

Passo 4

Agora, vamos calcular a energia cinética de cada roda. Cada roda tem uma massa de 25 kg. Usamos a mesma fórmula:
Ec = 12 m v^2
A velocidade é a mesma do carro, 22,222 m/s.
Ecroda = 12 times 25 , kg times (22,222 , m/s)^2
Calculando:
Ecroda = 12,5 times 493,827 approx 6,172.84 , J

Resposta

a) A energia cinética do carro é aproximadamente 296.296 J.
b) A energia cinética de cada roda do carro é aproximadamente 6.172,84 J.

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