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Como calcular a variação percentual de energia cinética

Atualizado em 17 abril, 2017

O ex-jogador de baseball Nolan Ryan lançou a bola mais rápida da história, que alcançou uma velocidade maior que 161 km/h, segundo o Livro Guinness dos Recordes. Em média, um jogador de baseball consegue arremessar uma bola a cerca de 144 km/h. Esse artigo apresenta como calcular a variação percentual de energia cinética entre o recorde de Nolan Ryan e o seu arremesso.

Instruções

É possível calcular a variação percentual de energia cinética a partir de um arremesso de bola de baseball (Comstock Images/Stockbyte/Getty Images)
  1. Converta as velocidades dos dois arremessos para metros por segundo (1 km = 1000 m, 1 h = 3600 s, 1 km/h = 0,2777 m/s). No caso de Nolan Ryan, a velocidade será 44,7 m/s. O lançamento de 144 km/h resultará em 40 m/s.

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  2. Determine a massa do objeto arremessado em quilogramas. Uma bola de baseball pesa, em média, 140 g. Como 1 kg = 1000 g, a massa da bola será 0,14 kg.

  3. Multiplique a velocidade de cada lançamento por ela própria. Nesse caso, o arremesso de Nolan Ryan resultará em 1998 m²/s², enquanto uma bola rápida comum resultaria em 1600 m²/s².

  4. Multiplique os valores obtidos no passo 3 pelo peso da bola. O recorde de Nolan Ryan resultará em 279,7 (kg x m²)/s², ao passo que o outro lançamento terá um valor de 224 (kg x m²)/s². Divida os dois resultados por 2 para encontrar a energia cinética de cada arremesso em joules. O lançamento de Ryan terá cerca de 140 J, enquanto o outro terá 112,5 J.

  5. Subtraia o valor menor do maior para determinar a diferença da energia cinética. Nesse caso, o resultado será 27,5 J.

  6. Divida a diferença obtida no passo 5 pelo valor da energia cinética do arremesso mais fraco. O resultado será 0,244. Multiplique esse valor por 100 para descobrir a variação percentual de energia cinética entre o arremesso de Nolan Ryan e a média de um jogador profissional. A resposta será 24,4%.

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Dicas

  • Esse é um método rápido para calcular a porcentagem de energia cinética.

O que você precisa

  • Calculadora
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