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01. Considerando que uma barra de chocolate forneça 20 kcal de energia, com 1 cal igual a 4,2 J, quantas vezes você deveria levantar, com velocidad...

01. Considerando que uma barra de chocolate forneça 20 kcal de energia, com 1 cal igual a 4,2 J, quantas vezes você deveria levantar, com velocidade constante, um peso de 1 kg a uma altura de 1 m, para dissipar essa energia ingerida? (Adote g = 10 m/s2).


Essa pergunta também está no material:

Caderno de Exercícios 07_Dinâmica III
4 pág.

Física Teórica para Engenharia II Universidade Estácio de Sá - EADUniversidade Estácio de Sá - EAD

Respostas

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Para calcular a quantidade de vezes que você deveria levantar um peso de 1 kg a uma altura de 1 m para dissipar 20 kcal de energia, precisamos converter a energia em joules. Sabemos que 1 caloria (cal) é igual a 4,2 joules (J). Portanto, 20 kcal é igual a 20.000 calorias, que é igual a 20.000 * 4,2 = 84.000 joules. Agora, vamos calcular a energia dissipada em cada levantamento. A energia dissipada é igual ao trabalho realizado, que é dado pela fórmula: Trabalho = Força x Distância x cos(θ) Nesse caso, a força é igual ao peso do objeto, que é dado por F = m x g, onde m é a massa (1 kg) e g é a aceleração da gravidade (10 m/s²). Portanto, F = 1 kg x 10 m/s² = 10 N. A distância é igual à altura (1 m) e o ângulo θ entre a força e a direção do movimento é 0°, então cos(θ) = 1. Substituindo esses valores na fórmula do trabalho, temos: Trabalho = 10 N x 1 m x 1 = 10 J Agora, podemos calcular a quantidade de vezes que você deveria levantar o peso para dissipar a energia de 84.000 joules: Quantidade de levantamentos = Energia total / Energia dissipada por levantamento Quantidade de levantamentos = 84.000 J / 10 J = 8.400 Portanto, você deveria levantar o peso de 1 kg a uma altura de 1 m cerca de 8.400 vezes para dissipar a energia de 20 kcal ingerida. Lembrando que esse cálculo é uma aproximação, pois não consideramos perdas de energia devido a fatores como atrito e resistência do ar.

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