Potência automotiva I. O motor de um caminhão transmite 28,0 kW para as rodas de direção, quando o caminhão está se deslocando a uma velocidade constante de módulo 60,0 km/h em uma estrada plana. a) Qual é a força retardadora que atua sobre o caminhão? b) Suponha que 65% da força retardadora sejam provenientes do atrito de rolamento e o restante da força retardadora seja proveniente da resistência do ar. Se a força do atrito de rolamento independe da velocidade escalar e a força da resistência do ar é proporcional ao quadrado da velocidade escalar, qual potência vai dirigir o caminhão a 30,0 km/h? E a 120,0 km/h? Dê suas respostas em watts e horse-power.

Letra a)

Da definição dita no item anterior, observamos que a potência é diretamente proporcional a velocidade. Se no primeiro instante a velocidade era 60,0 km/h e depois passou a ser 30,0 km/h, a potência também será reduzida pela metade. Além disso, o fator de 0,65 do atrito interfere dessa vez, somado com a resistência do ar proporcional ao quadrado da velocidade escalar que pode ser definido por . Assim temos que:

P = (28,0)(0,50)(0,65 + )

P = 10,3 kW

O mesmo raciocínio se aplica para a velocidade de 120 km/h. Como se trata do dobro da velocidade no primeiro instante, a potência será o dobro também:

P = (28,0)(2,0)(0,65 + 0,35×4)

P = 114,8 kW