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Enunciado

Termodinâmica - Sonntag, R.E. e Borgnakke, C. -Fundamentos da Termodinâmica- Ed: 1º - Capítulo 2.Problemas - Ex. 5

Um automóvel com massa de 1200 kg, movendo-se com velocidade de 20 km/h, é acelerado a uma razão constante de 4   m / s 2 até a velocidade de 75 km/h. Determine a força e o intervalo de tempo necessários para que isso ocorra.

Passo 1

Fala pessoal, tudo certinho? vamos responder mais uma questão, então prepara o material e vamos responder!!

Vamos garimpar as informações dadas no enunciado, que são as seguintes

m = 1200   k g  

V i = 20 k m h = 5,56 m s → v e l o c i d a d e   i n i c i a l  

a = 4 m s 2

V f = 75 k m h = 20,83 m s → v e l o c i d a d e   f i n a l

E é pedido a força e o intervalo de tempo necessários, então vamos calcular as duas partes

Passo 2

A partir dos dados fornecidos, podemos calcular a força

F = m ∙ a

Substituindo os valores, nós temos que

F = 1200 ∙ 4 = 4800   N = 4,8   k N

O tempo total necessário para o carro acelerar de V i a V f podemos obter da seguinte equação

a = Δ V Δ t → Δ t = Δ V a

Substituindo os valores, nós obtemos o seguinte resultado

a = 20,83 - 5,56 4 = 3,82   s

Resposta

F = 4800   N = 4,8   k N

Δ t = 3,82   s