Comparada com a energia necessária para acelerar um automóvel de 0 a 60 km/h, quanta energia é necessária para acelerá-lo de 60 km/h a 120 km/h, desprezado a ação do atrito?
a) A mesma
b) O dobro
c)O triplo
d) Quatro vezes mais
e) Oito vezes mais
A energia total é igual a variação de energia mecânica. como não há altura, só teremos energia cinética. A a variação de energia mecânica é igual a variação de energia cinética, para esse caso:
ΔEm = ΔEc
A variação de energia cinética é a energia cinética final menos a inicial. Assim, para a primeira situação, tem-se:
ΔEc1 = Ec - Eco
ΔEc1 = mv²/2 - mvo² / 2
ΔEc1 = m*60²/2 - m*0² / 2
ΔEc1 = 3600m / 2
ΔEc1 = 1800m
para a segunda situação, tem-se:
ΔEc2 = Ec - Eco
ΔEc2 = mv² / 2 - mvo² / 2
ΔEc2 = m*120² / 2 - m*60² / 2
ΔEc2 = 14400m / 2 - 3600m / 2
ΔEc2 = 7200m - 1800m
ΔEc2 = 5400m
ora, 5400m = 3*1800m. assim:
ΔEc2 = 3*1800m
como ΔEc1 = 1800m, tem-se:
ΔEc2 = 3*ΔEc1
Resp: Alternativa C.
