A relação entre potência e velocidade

Suponha um automóvel que percorre uma estrada retilínea num deslocamento d. Admita que a força F que o motor do automóvel desenvolve para realizar esse deslocamento seja constante.

CRÉDITO: Editoria de Arte

A potência média P_{ot m} desenvolvida pelo carro no deslocamento é dada por:

Como a força F tem a mesma direção e o mesmo sentido do deslocamento, temos α = 0°. Logo:

A razão d/Δt é o valor da velocidade média v_m do automóvel nesse trecho. Assim, obtemos:

P_{ot m} = Fv_m

179

Fazendo o intervalo de tempo tender a zero (Δt → 0), a velocidade média do automóvel fica igual à velocidade instantânea. Assim, obtemos a potência do carro chamada potência instantânea P_oti:

P_oti = Fv

Alguns meios de transporte como automóveis, navios, aviões e foguetes podem movimentar-se com velocidade constante. Isso significa que as forças que seus motores desenvolvem para realizar o deslocamento teriam a mesma intensidade das forças de resistência, isto é, F = F_resistência.

Se a potência for constante em função do tempo, no gráfico da potência pelo tempo a área destacada A é numericamente igual ao trabalho realizado no intervalo de tempo Δt = t 2 - t 1 .

Boxe complementar:

PENSE E RESPONDA