6) (Fatec-2005) Um automóvel, de massa 1,0.10 3 kg, que se move com velocidade de 72 km/h é freado e desenvolve, então, um movimento uniformem...

6) (Fatec-2005) Um automóvel, de massa 1,0.10
3
kg, que

se move com velocidade de 72 km/h é freado e desenvolve,

então, um movimento uniformemente retardado, parando
após percorrer 50 m.

O módulo do trabalho realizado pela força de atrito entre os
pneus e a pista durante o retardamento, em joules, foi de
a) 5,0.10
4

b) 2,0.10
4

c) 5,0.10
5

d) 2,0.10
5
e) 5,0.10
6

a) 5,0.10
4

b) 2,0.10
4

c) 5,0.10
5

d) 2,0.10
5
e) 5,0.10
6

Física

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10/01/2024

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Teorema da Energia Cin┬ética

Física • Universidade Estadual Vale do AcaraúUniversidade Estadual Vale do Acaraú

Brenno Mendes

Respostas

10.01.2024

Para calcular o trabalho realizado pela força de atrito, podemos utilizar a equação: W = F . d . cosθ Onde W é o trabalho, F é a força aplicada, d é a distância percorrida e θ é o ângulo entre a força e o deslocamento. No caso do problema, a força de atrito é a responsável por retardar o movimento do carro. Como o movimento é uniformemente retardado, podemos utilizar a equação de Torricelli para encontrar a aceleração: v² = v0² + 2aΔx Onde v é a velocidade final (zero), v0 é a velocidade inicial (72 km/h), a é a aceleração e Δx é a distância percorrida (50 m). Convertendo a velocidade para m/s: 72 km/h = 20 m/s Substituindo na equação de Torricelli: 0² = (20 m/s)² + 2a(50 m) a = -20 m/s² A força de atrito é dada por: F = m . a F = (1,0 . 10³ kg) . (-20 m/s²) F = -2 . 10⁴ N Como a força de atrito age no sentido oposto ao deslocamento, o ângulo entre a força e o deslocamento é 180°, e cos180° = -1. Substituindo na equação do trabalho: W = (-2 . 10⁴ N) . (50 m) . (-1) W = 1 . 10⁶ J Portanto, a alternativa correta é a letra E) 5,0 . 10⁶.