Um veículo de quatro rodas e massa total de 1200kg está viajando a
. 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.
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:
Então:
Passo 3
Agora, vamos calcular a energia cinética do carro. A fórmula da energia cinética é:
Onde:
-
é a massa -
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:
A velocidade é a mesma do carro, 22,222 m/s.
Calculando:
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.