Um bloco de sofre uma aceleração de em uma superfície horizontal sem atrito que faz sua velocidade aumentar de para . Qual é (a) a variação da energia mecânica do bloco e (b) a taxa média com a qual a energia é transferida para o bloco? Qual é a taxa instantânea de transferência de energia quando a velocidade do bloco é (c) e (d) ?
Passo 1
a) Temos que o trabalho é dado por
Não há variação da energia potencial, logo
Para , e
Passo 2
b) Temos . A aceleração é dada por
Para
Então, a potência será
Passo 3
c) A força aplicada ao bloco é
E a potência pode ser dada por
Para
Passo 4
d) Para
Resposta
a)
b)
c)
d)