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?
- A
- B
- C
- D
- E
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 Tempo | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Distância (m) | 2,3 | 1,1 | 0 | 1,6 | 0,7 | 0 | 0 | 1,2 | 1,1 | 0,5 |
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 = 0 s a = 2 s?
Quanto trabalho realiza a força de = 3 s a = 5 s?
Quanto trabalho realiza a força de = 2 s a = 3 s?
Quanto trabalho realiza a força de = 5 s a = 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 = 3 s?
Qual é a potência da força aplicada em = 6 s?
Qual é a potência da força aplicada entre = 7 s e = 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)