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Questão FC646927

Considerando que um veículo com massa igual a 1.000 kg se mova em linha reta com velocidade constante e igual a 72 km/h, e considerando, ainda, que a aceleração da gravidade seja i

Dinâmica

CEBRASPE (CESPE) · 2013

Considerando que um veículo com massa igual a 1.000 kg se mova em linha reta com velocidade constante e igual a 72 km/h, e considerando, ainda, que a aceleração da gravidade seja igual a 10 m/s2, julgue o item a seguir. Quando o freio for acionado, para que o veículo pare, a sua energia cinética e o trabalho da força de atrito, em módulo, deverão ser iguais.

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Gabarito

Certo

Comentário do professor

Teorema da energia cinética: a variação da energia cinética é igual ao trabalho resultante das forças que atuam no corpo. Assim, \(\Delta E_c = W_{\text{total}}\).

Inicialmente a energia cinética é \(E_{c0}=\tfrac{1}{2}mv^2\). Convertendo \(72\ \text{km/h}=20\ \text{m/s}\) e com \(m=1000\ \text{kg}\) temos \(E_{c0}=\tfrac{1}{2}\cdot1000\cdot20^2=2{,}0\times10^5\ \text{J}\).

Ao parar, \(E_{cf}=0\), então \(\Delta E_c=E_{cf}-E_{c0}=-E_{c0}\). Se a força de atrito é a que realiza o trabalho dominante, esse trabalho é \(W_{\text{atrito}}=-E_{c0}\).

O sinal negativo indica que a força de atrito age em sentido oposto ao deslocamento. Tomando módulo, \(|W_{\text{atrito}}|=E_{c0}\), confirmando que a afirmação é correta.

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