Sobre o tema
A Fórmula 1 é um laboratório de engenharia onde cada grama importa. O peso mínimo do carro com piloto, tanque vazio, é rigorosamente controlado. O problema envolve calcular a massa de combustível necessária para completar um número de voltas, usando a densidade da gasolina e o consumo médio. Esse tipo de questão combina conceitos de densidade, volume, massa e proporcionalidade, comuns em problemas de física e matemática aplicados a situações reais. Compreender a relação entre consumo, distância e densidade é essencial para resolver questões sobre reabastecimento e peso em competições automobilísticas.
Tópicos relacionados
- Cálculo de consumo de combustível
- Densidade e massa
- Proporcionalidade direta
- Peso mínimo na Fórmula 1
- Reabastecimento em corridas
Enunciado
Segundo as regras da Fórmula 1, o peso mínimo do carro, de tanque vazio, com o piloto, é de 605 kg, e a gasolina deve ter densidade entre 725 e 780 gramas por litro. Entre os circuitos nos quais ocorrem competições dessa categoria, o mais longo é _Spa-Francorchamps_, na Bélgica, cujo traçado tem 7 km de extensão. O consumo médio de um carro da Fórmula 1 é de 75 litros para cada 100 km.
Suponha que um piloto de uma equipe específica, que utiliza um tipo de gasolina com densidade de 750 g/L, esteja no circuito de Spa-Francorchamps, parado no box para reabastecimento. Caso ele pretenda dar mais 16 voltas, ao ser liberado para retornar à pista, seu carro deverá pesar, no mínimo,
Alternativas
- A)
617 kg.
- B)
668 kg.
- C)
680 kg.
- D)
689 kg.
- E)
717 kg.
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Perguntas frequentes
Como calcular a massa de combustível a partir da densidade e do volume?
Multiplica-se o volume pela densidade. Se a densidade é 750 g/L (0,75 kg/L) e o volume é 84 L, a massa é 84 × 0,75 = 63 kg.
Por que existe um peso mínimo na Fórmula 1?
Para garantir competitividade e segurança, evitando que equipes reduzam o peso excessivamente, o que poderia dar vantagem ou comprometer a integridade do carro.
Qual a relação entre consumo de combustível e distância percorrida?
É uma proporção direta: se o carro consome 75 L a cada 100 km, para percorrer 112 km, o consumo é (75/100) × 112 = 84 L.