Para resolver esse problema, podemos utilizar a equação do trabalho realizado pela força resultante sobre o automóvel: W = ΔE_c Onde W é o trabalho realizado pela força resultante, ΔE_c é a variação da energia cinética do automóvel. Sabemos que a força resultante é a força aplicada pelo motor, que tem rendimento de 45%. Portanto, a força resultante é dada por: F_r = 0,45 * 1800N = 810N A distância percorrida pelo automóvel é de 400m. Utilizando a equação de Torricelli, podemos calcular a velocidade final do automóvel: v_f^2 = v_i^2 + 2 * a * Δx Como o automóvel parte do repouso, a velocidade inicial é zero. A aceleração é dada por: F_r = m * a 810N = 800kg * a a = 1,0125 m/s^2 Substituindo os valores na equação de Torricelli, temos: v_f^2 = 0 + 2 * 1,0125 m/s^2 * 400m v_f = 40m/s A energia cinética do automóvel é dada por: E_c = (1/2) * m * v_f^2 E_c = (1/2) * 800kg * (40m/s)^2 E_c = 640000J = 640kJ O consumo de energia proveniente do combustível é igual à energia cinética do automóvel, já que toda a energia fornecida pelo motor é convertida em energia cinética. Portanto, o consumo mínimo de energia é de 640kJ, que corresponde a alternativa (a).
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