Enunciado

O carro de 2 Mg aumenta a sua velocidade uniformemente a partir repouso para 25m/s em 30 s subindo a estrada. Determine a potencia máxima que deve ser fornecida pelo motor que opera com uma eficiencia de ()=0,8. Determine também a potencia média fornecida pelo motor.

Passo 1

Utilizando a 2º lei de Newton para encontrar a força F

∑ F x ' = m a x ' ;     

F - 2000 9.81 s e n 5.711 ° = 2000 a                   ( 1 )

A aceleração pode ser calculada pela equação da velocidade para MRUV

v = v 0 + a t

25 = 0 + a ( 30 ) a = 0.8333  m/ s 2

Passo 2

Então substituindo a aceleração em (1)

F = 3618,93 N

P = F v m a x

Então a potencia máxima será

P u t i l = P ε = 90473.24 0.8 = 113091.55 W = 113 k W

A potencia média será

P m e d = F v m e d = 3618.93 ( 25 2 ) = 45236.62 W

P u t i l ( m e d ) = P m e d ε = 45236.62 0.8 = 56545.78 W = 56.5 k W

Resposta

A potencia máxima e média útil serão, respectivamente, 113kW e 56.5kW

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