Atividade: Potência Mecânica

Nesta atividade, nós vamos praticar o cálculo da potência requerida por uma força para realizar uma certa quantidade de trabalho num objeto num dado intervalo de tempo.

Q1:

O motor de um comboio trabalha a uma taxa de 5‎ ‎000 W. Quanto tempo demora este motor a realizar 125 J de trabalho?

Q2:

Um foguetão desloca-se para cima a uma velocidade constante de 18 m/s. O peso do foguetão é de 250 kN. Qual é a potência fornecida pelo motor do foguetão? Apresente a sua resposta em megawatts.

Q3:

Um cavalo puxa uma carroça por 50 segundos. O trabalho realizado pela força aplicada pelo cavalo durante este intervalo de tempo é de 37‎ ‎500 J. Qual é a potência fornecida pelo cavalo?

Q4:

360 W de potência são fornecidos para realizar 270 J de trabalho. Quanto tempo é necessário para realizar esta quantidade de trabalho?

Q5:

Uma potência de 140 W é fornecida para realizar trabalho com uma duração de 2,5 segundos. Quanto trabalho é realizado?

Q6:

Qual das seguintes fórmulas demonstra corretamente a relação entre o tempo demorado para realizar uma certa quantidade de trabalho e a potência fornecida para ser realizado esse trabalho?

  • A𝑃=𝑊𝑡
  • B𝑃=𝑊+𝑡
  • C𝑃=𝑊𝑡
  • D𝑃=𝑡𝑊
  • E𝑃=𝑊𝑡

Q7:

Um construtor civil tem que empurrar um recipiente pesado e carregado de resíduos para uma área de eliminação. Esta tarefa cansa o construtor e ele para várias vezes para descansar. As distâncias que o recipiente é deslocado por cada intervalo de 10 segundos são as apresentadas na tabela. Sempre que o construtor empurra o recipiente, uma força de 80 N é aplicada nele. Qual é a potência fornecida pelo trabalhador nos dez intervalos de tempo?

Número do Intervalo de Tempo12345678910
Distância (m)2,31,101,60,7001,21,10,5

Q8:

A potência fornecida por uma força durante 10 segundos de intervalo de tempo é a apresentada no gráfico.

Quanto trabalho realiza a força de 𝑡 = 0 s a 𝑡 = 2 s?

Quanto trabalho realiza a força de 𝑡 = 3 s a 𝑡 = 5 s?

Quanto trabalho realiza a força de 𝑡 = 2 s a 𝑡 = 3 s?

Quanto trabalho realiza a força de 𝑡 = 5 s a 𝑡 = 9 s?

Q9:

O trabalho realizado por uma força num intervalo de tempo de 10 segundo é o apresentado no gráfico.

Qual é a potência da força aplicada em 𝑡 = 3 s?

Qual é a potência da força aplicada em 𝑡 = 6 s?

Qual é a potência da força aplicada entre 𝑡 = 7 s e 𝑡 = 9 s?

Q10:

Suponha que 260 J de trabalho é realizado em 40 segundos. Qual é a potência necessária para realizar este trabalho?

Q11:

Quanto trabalho é realizado em 600 segundos pela força do motor de um carro que tem uma potência de 1‎ ‎250 W?

Q12:

Os gráficos (a), (b), (c), (d) e (e) representam a variação no tempo de forças que atuam num carro que viaja a uma velocidade constante à medida que aumenta a potência do seu motor. A força do motor está representada a azul e a força de resistência ao movimento do carro está representada a vermelho. Qual dos gráficos representa corretamente a variação das forças no tempo?

  • A(c)
  • B(d)
  • C(e)
  • D(a)
  • E(b)

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