📚 ENUNCIADO

❓ Problema de Física Aplicada

Para um bom funcionamento e preservação de um carro, em média, seu motor deve ficar sempre entre 1000 e 4000 rotações por minuto (RPM). 🏎️💨

📊 Dado: A cada 1 Newton (N) de força aplicada no pedal do acelerador, a rotação aumenta em 4 unidades (RPM).

❓ Pergunta: Qual o intervalo ideal de força que o motorista pode aplicar no acelerador?

R = 4 × F

Onde:
• R = Rotação do motor (RPM) 🔄
• F = Força aplicada no acelerador (N) ⚖️

🎮 INTERATIVO

🎮 Simulador de Aceleração

PEDAL DO ACELERADOR

Força aplicada no acelerador:

250

Newtons (N) ⚖️

Rotação do motor:

1000

Rotações por minuto (RPM) 🔄

0 RPM 1000 RPM 2000 RPM 3000 RPM 4000 RPM 5000+ RPM

✅ ZONA IDEAL

O motor está operando na faixa ideal de rotação (1000-4000 RPM). Ótimo para economia e preservação! 🌿

Força atual: 250 N → RPM: 1000

🧮 SOLUÇÃO

🧮 Resolução Passo a Passo

1 Entendendo a relação força-rotação

Sabemos que: R = 4 × F 🔢

Onde cada Newton (N) de força gera 4 RPM de rotação.

2 Faixa de rotação ideal

O motor deve ficar entre: 1000 ≤ R ≤ 4000 🎯

Substituindo R pela fórmula:

1000 ≤ 4 × F ≤ 4000
3 Isolando a força (F)

Dividimos todos os termos por 4:

1000 ÷ 4 ≤ 4F ÷ 4 ≤ 4000 ÷ 4
4 Resultado final

Simplificando a inequação:

250 ≤ F ≤ 1000

Portanto, a força deve estar entre 250 N e 1000 N. ✅

5 Verificação dos resultados

Vamos testar os extremos:

  • F = 250 N → R = 4 × 250 = 1000 RPM ✓
  • F = 1000 N → R = 4 × 1000 = 4000 RPM ✓
🏆 RESPOSTA

🎯 Intervalo Ideal de Força

[250, 1000]

Intervalo ideal de força no acelerador: 250 N a 1000 N 🎯

Força menor que 250 N → RPM abaixo de 1000 (motor "afogado")

Força maior que 1000 N → RPM acima de 4000 (desgaste excessivo) ⚠️

💡 DICA

💡 Dica Prática para Motoristas

Na prática, motoristas experientes mantêm o motor entre 1500-3000 RPM para economizar combustível e reduzir desgaste. ⛽💰

F = R ÷ 4

Isso corresponde a uma força entre:

F = 1500 ÷ 4 = 375 N até F = 3000 ÷ 4 = 750 N

Mantenha o pedal nesta faixa para uma condução eficiente! 🌿🚗