(Fgv) A montadora de determinado veículo produzido no Brasil apregoa que a potência do motor que equipa o carro é de 100 HP (1HP 750W)≅ . Em uma p...

Para calcular o rendimento do motor, precisamos primeiro encontrar a potência média que ele desenvolveu durante a aceleração. Podemos usar a equação da cinemática: v = vo + at Onde: v = velocidade final = 144 km/h = 40 m/s vo = velocidade inicial = 0 m/s a = aceleração t = tempo = 20 s Isolando a aceleração, temos: a = (v - vo) / t a = (40 - 0) / 20 a = 2 m/s² Agora podemos calcular a potência média: P = F * v Onde: F = força resultante v = variação da velocidade A força resultante é dada pela segunda lei de Newton: F = m * a F = 1000 * 2 F = 2000 N Substituindo na equação da potência média, temos: P = 2000 * 40 P = 80000 W O rendimento é dado pela razão entre a potência útil e a potência total. A potência útil é a que é convertida em movimento do carro, enquanto a potência total é a que é fornecida pelo motor. Podemos calcular a potência útil usando a energia cinética: Ec = (1/2) * m * v² Ec = (1/2) * 1000 * 40² Ec = 800000 J A potência útil é dada pela energia cinética dividida pelo tempo: Pu = Ec / t Pu = 800000 / 20 Pu = 40000 W Agora podemos calcular o rendimento: η = Pu / Pt Onde: Pt = potência total = 100 HP = 75000 W Substituindo os valores, temos: η = 40000 / 75000 η = 0,5333 Multiplicando por 100, temos: η = 53,33% Portanto, o rendimento do motor nessas condições é próximo de 53%. A alternativa correta é a letra E.