Um trem parte do repouso sobre uma linha horizontal e deve alcançar a velocidade de . Até atingir essa velocidade, o movimento do trem tem aceleração constante de , sendo que resistências passivas absorvem da energia fornecida pela locomotiva. O esforço médio, em , fornecido pela locomotiva para transportar uma carga de é
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A questão pode ser feita da seguinte forma dado que a trabalho que o trem aplica será $95$%
do trabalho resultante:
$$W_{r}=W_{t}-0,05W_{t}$$
$$W_{r}=0,95W_{t}$$
$$F_{r}.Δx=0,95F_{t}.Δx$$
$$F_{r}=0,95F_{t}$$
$$m_{t}.a=0,95F_{t}$$
$$1000.0,5=0,95F_{t}$$
$$500=0,95F_{t}$$
$$F_(t)≈530N$$
Ou $5,3 . 10^2N$, letra $D$
Outra forma de realizar seria, (obs $72km/h=20m/s$):
$$W_{r}=mv_{t}^2/2$$
$$W_{r}=1000.20^2/2$$
$$W_{r}=200000J$$
E em seguida calcularemos o $Δx$
$$v^2 = v_{0}^2 + 2aΔx$$
$$20^2=2.0,5.Δx$$
$$400m≈Δx$$
Com isso tudo que precisamos fazer será calcular o trabalho do trem através de:
$$W_{r}=0,95W_{t}$$
$$200000=0,95W_{t}$$
$$W_{t}≈210526$$
E basta dividir por $Δx=400$ para encontrar $F_{r}$,
$$F_{t}≈526≈530$$
E será aproximadamente $5,3. 10^2N$, letra $B$