Volume 4-6-3

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Energia elétrica
(100 unidades
de energia)
Energia
luminosa
(5 unidades
de energia)
Energia
térmica
(95 unidades
de energia)
Energia elétrica
(100 unidades
de energia)
Energia
luminosa
(90 unidades
de energia)
Energia
térmica
(10 unidades
de energia)
Define-se o rendimento η de uma transformação energética 
como a razão entre a energia útil obtida e a energia total 
recebida. Podemos trocar a grandeza energia por potência, 
uma vez que a potência apenas representa a energia por 
unidade de tempo. Matematicamente, temos que:
η =
Pútil
totalP
Observe que o rendimento é uma razão entre duas grandezas 
que apresentam a mesma unidade (joule ou watt), por isso, 
o rendimento é uma grandeza adimensional. 
EXERCÍCIO RESOLVIDO
03. Um motor elétrico de potência 2 kW apresenta rendimento 
de 80% e é utilizado para erguer, com velocidade 
constante, um objeto de 40 kg. Qual é o módulo 
da velocidade com a qual o objeto é transportado? 
Use g = 10 m/s2
Resolução:
Como o rendimento do motor é de 80%, temos que, 
dos 2 000 W de potência total, apenas 1 600 W serão 
efetivamente utilizados para movimentar o objeto, isto é, 
a potência útil do motor é de 1 600 W.
A velocidade v com a qual o objeto é transportado está 
relacionada à potência útil do motor, Pu, por meio da 
seguinte relação: 
Pu = F.v
Em que F é a força que o motor exerce sobre o objeto 
para erguê-lo. Como o objeto é erguido com velocidade 
constante, temos que o módulo da força exercida pelo 
motor sobre o objeto é igual ao módulo do peso deste. 
Assim, temos que a velocidade com a qual o objeto é 
transportado é dada por:
P = F.v ⇒ 1 600 W = 400 N.v ⇒ v = 4 m/s
EXERCÍCIOS DE 
APRENDIZAGEM
01. (UFRGS-RS) Um estudante movimenta um bloco 
homogêneo de massa M, sobre uma superfície horizontal, 
com forças de mesmo módulo F, conforme representa a 
figura a seguir.
F
α
x d
F
α
y d
F
z d
Em x, o estudante empurra o bloco; em y, o estudante 
puxa o bloco; em z, o estudante empurra o bloco com 
força paralela ao solo. 
O trabalho realizado pelo estudante para mover o bloco 
nas situações apresentadas, por uma mesma distância d, 
é tal que: 
A) Wx = Wy = Wz
B) Wx = Wy Wy > Wz 
D) Wx > Wy = Wz
E) Wx