Questão FC714360
Considere que, em uma viagem de 2 h de duração, um veículo que usa gasolina como combustível e transporta apenas seu motorista de 70 kg, mova-se com velocidade escalar média de 50
Dinâmica
VUNESP · 2025
Considere que, em uma viagem de 2 h de duração, um veículo que usa gasolina como combustível e transporta apenas seu motorista de 70 kg, mova-se com velocidade escalar média de 50 km/h, percorrendo, em média, 10 km com 1 litro de gasolina. Admita que, nessa viagem, apenas 1% da energia liberada na combustão completa da gasolina seja utilizada para mover o motorista do veículo.
Considerando que a energia de combustão da gasolina é 4 × 107 J/kg, que a densidade da gasolina é de 0,7 kg/L e adotando g = 10 m/s2, se toda a energia utilizada para mover o motorista desse veículo fosse integralmente transformada em energia potencial gravitacional desse motorista, a altura atingida por ele, em relação ao solo, seria de
- 1 200 m.
- 6 300 m.
- 4 900 m.
- 4 000 m.
- 700 m.
Mostrar resposta e comentário
Gabarito
D
Comentário do professor
Distância: em 2 h a 50 km/h percorre-se \(2\times50=100\) km.
Massa de gasolina: consumo \(\tfrac{100}{10}=10\) L; com densidade 0,7 kg/L, a massa é \(10\times0{,}7=7\) kg.
Energia total de combustão: \(7\ \text{kg}\times4\times10^{7}\ \text{J/kg}=2{,}8\times10^{8}\) J.
Energia útil para mover o motorista: 1% disso, \(0{,}01\times2{,}8\times10^{8}=2{,}8\times10^{6}\) J.
Altura atingida: usando \(E_{p}=mgh\), tem-se \(h=\dfrac{E}{mg}=\dfrac{2{,}8\times10^{6}}{70\times10}=4000\) m.
Portanto, a altura é 4 000 m.
Conteúdo do catálogo FC Concursos · Atualizado em