Um motor elétrico levanta uma massa de 5 kg com velocidade constante de 0,50 m/s. Considere g = 10 m/s²…

Questão

Um motor elétrico levanta uma massa de 5 kg com velocidade constante de 0,50 m/s. Considere g = 10 m/s². Calcule a potência mecânica requerida pelo motor (em W).

1. A) A potência elétrica fornecida é 20 W.
2. B) A eficiência do motor é 100%, então P útil é 24 W.
3. C) 25 W
4. D) Potência mecânica útil é de 24 W, ignorando eficiência.
5. E) Potência mecânica útil é dada por P = V·I.

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

1. Identifique os dados do enunciado. A massa é m = 5 kg, a velocidade constante é v = 0,50 m/s e g = 10 m/s². Como a velocidade é constante, a aceleração é nula e a força que o motor aplica tem o mesmo módulo do peso. Passo 2: Calcule a força necessária para sustentar a massa: F = m·g = 5 · 10 = 50 N. Passo 3: Calcule a potência mecânica, que é o produto da força pela velocidade: P = F·v = 50 · 0,50 = 25 W. Passo 4: Compare com as alternativas. A resposta correta é a alternativa C, 25 W, que coincide com o gabarito oficial. Passo 5: Por que as outras estão erradas. A) Trata a potência elétrica fornecida como se fosse 20 W, valor que não sai de nenhum cálculo com os dados. B) Supõe eficiência de 100% sem que o enunciado diga isso e chega a 24 W, que não corresponde a m·g·v. D) Obtém 24 W por erro de cálculo, pois 50 · 0,50 é 25, e não 24. E) Usa a fórmula da potência elétrica (V·I), que não se aplica à potência mecânica pedida no problema. Observação: o enunciado não fornece eficiência nem tensão e corrente, então a potência mecânica requerida é exatamente m·g·v.

💡 Dica: Use a fórmula da potência para calcular.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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