Grátis: Uma partícula de massa 2,0 kg parte do repouso sob a ação de uma força resultante de intensidade 1,0 N. Determine a potência da força resultante, d... – Questões Respondidas

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Uma partícula de massa 2,0 kg parte do repouso sob a ação de uma força resultante de intensidade 1,0 N.
Determine a potência da força resultante, decorridos 4,0 s da partida.
a) 1,0 W
b) 2,0 W
c) 3,0 W
d) 4,0 W
e) 5,0 W
f) não sei

Questões Para o Saber

há 2 meses

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há 2 meses

LF4B15 Trabalho e energia

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ESTÁCIO

Respostas

Ed

há 2 meses

Para determinar a potência da força resultante, precisamos primeiro calcular a aceleração da partícula e, em seguida, a velocidade após 4,0 s. 1. Cálculo da aceleração (a): Usamos a segunda lei de Newton: \( F = m \cdot a \) Onde: - \( F = 1,0 \, \text{N} \) - \( m = 2,0 \, \text{kg} \) Portanto: \[ a = \frac{F}{m} = \frac{1,0 \, \text{N}}{2,0 \, \text{kg}} = 0,5 \, \text{m/s}^2 \] 2. Cálculo da velocidade (v) após 4,0 s: Como a partícula parte do repouso, usamos a fórmula: \[ v = a \cdot t \] Onde \( t = 4,0 \, \text{s} \): \[ v = 0,5 \, \text{m/s}^2 \cdot 4,0 \, \text{s} = 2,0 \, \text{m/s} \] 3. Cálculo da potência (P): A potência é dada pela fórmula: \[ P = F \cdot v \] Onde \( F = 1,0 \, \text{N} \) e \( v = 2,0 \, \text{m/s} \): \[ P = 1,0 \, \text{N} \cdot 2,0 \, \text{m/s} = 2,0 \, \text{W} \] Portanto, a potência da força resultante após 4,0 s é 2,0 W. A alternativa correta é: b) 2,0 W.

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Dispõe-se de um motor com potência útil de 200 W para erguer um fardo de massa de 20 kg à altura de 100 m em um local onde g = 10 m/s². Supondo que o fardo parte do repouso e volta ao repouso, calcule o intervalo de tempo gasto nessa operação.
Calcule o intervalo de tempo gasto nessa operação.
a) 40 s
b) 1 min 20 s
c) 3 min 20 s
d) 1 min 40 s
e) 2 min 30 s
f) não sei

O gráfico a seguir mostra a variação da intensidade de uma das forças que agem em uma partícula em função de sua posição sobre uma reta orientada. A força é paralela à reta. Sabendo que a partícula tem movimento uniforme com velocidade de 4,0 m/s.
Calcule, para os 20 m de deslocamento descritos no gráfico a seguir, sua potência média.
a) 1,1 · 10² W
b) 5,5 · 10² W
c) 1,1 · 10³ W
d) 5,5 · 10³ W
e) 1,1 · 10⁴ W
f) não sei

Uma caixa de massa 5,0 · 10² kg é erguida verticalmente por um guindaste, de modo que sua altura em relação ao solo varia em função do tempo, conforme o gráfico abaixo.
Analise as proposições seguintes:
I. O movimento da caixa é uniforme.
II. A velocidade escalar da caixa no instante t = 5,0 s vale 5,0 · 10–1 m/s.
III. A força que os cabos do guindaste aplicam na caixa tem intensidade 5,0 · 10³ N.
IV. A potência útil do guindaste é de 2,5 kW.
a) Todas são corretas.
b) Todas são incorretas.
c) Somente I e II são corretas.
d) Somente III e IV são corretas.
e) Somente I, III e IV são corretas.
f) não sei

Sabe-se que a intensidade da força total de resistência recebida por um carro de Fórmula 1 em movimento sobre o solo plano e horizontal é diretamente proporcional ao quadrado da intensidade de sua velocidade.
Que potência útil PB deverá o motor fornecer para manter o carro com velocidade VB = 280 km/h?
a) 120 HP
b) 240 HP
c) 320 HP
d) 600 HP
e) 1200 HP
f) não sei

O motor da figura leva o bloco de 10 kg da posição A para a posição B, com velocidade constante, em 10 s. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco e o plano inclinado é 0,50.
Qual a potência útil do motor nesse deslocamento?
a) 10 W
b) 20 W
c) 30 W
d) 40 W
e) 50 W
f) não sei

Nos manuais de automóveis, a caracterização dos motores é feita em cv (cavalo-vapor). Essa unidade, proposta no tempo das primeiras máquinas a vapor, correspondia à capacidade de um cavalo típico, que conseguia erguer, na vertical, com auxílio de uma roldana, um bloco de 75 kg, com velocidade de módulo 1,0 m/s.
Para subir uma ladeira com aclive de 10%, como a da figura, um carro de 1 000 kg, mantendo uma velocidade constante de módulo 15 m/s (54 km/h), desenvolve uma potência útil que, em cv, é, aproximadamente, de:
a) 20
b) 40
c) 50
d) 100
e) 150
f) não sei

Projetado para subir com velocidade média constante a uma altura de 32 m em 40 s, um elevador consome a potência de 8,5 kW de seu motor. Considere que seja de 370 kg a massa do elevador vazio e a aceleração da gravidade g = 10 m/s².
Nessas condições, o número máximo de passageiros, de 70 kg cada um, a ser transportado pelo elevador é:
a) 7
b) 8
c) 9
d) 10
e) 11
f) não sei

Um bloco maciço requer uma potência P para ser empurrado, com velocidade constante, para subir uma rampa inclinada de um ângulo θ em relação à horizontal.
Supondo que a única fonte de dissipação seja o atrito entre o bloco e a superfície, conclui-se que o coeficiente de atrito entre o bloco e a superfície é:
a) Q/P
b) Q/(Q - P)
c) Q senθ / (P - Q)
d) Q/(P - Q cosθ)
e) Q senθ / (P - Q cosθ)
f) não sei

Um carro sobe uma rampa inclinada de 30°, com velocidade constante de intensidade v. Nessas condições, a força de resistência do ar tem intensidade igual a um quarto do peso do carro.
Qual a razão entre as potências úteis desenvolvidas pelo motor na subida e na descida?
a) 4/5
b) 3/4
c) 1/2
d) 2
e) 5/4
f) não sei