Determinar:
A) a intensidade da força aplicada ao elevador através do cabo.
A) a intensidade da força aplicada ao elevador através do cabo.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem que encontrar a força que o cabo aplica no elevador. Isso envolve conceitos de Dinâmica, especificamente as leis de Newton. Para resolver isso, vamos precisar saber a massa do elevador e a aceleração envolvida, caso haja alguma.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar da segunda lei de Newton, que diz que a força resultante
aplicada a um objeto é igual à massa
dele multiplicada pela aceleração
:
Passo 3
No caso de um elevador, a força que o cabo exerce é a tensão
. Se o elevador está puxando para cima, temos que considerar a força da gravidade que puxa para baixo. A força da gravidade é
, onde
é a aceleração da gravidade (
).
Passo 4
Se o elevador está acelerando para cima com uma aceleração
, a força total que o cabo precisa exercer é a soma da força para vencer a gravidade e a força para acelerar o elevador. Então, a fórmula fica:
Passo 5
Simplificando a equação, podemos fatorar a massa
:
Resposta
A intensidade da força aplicada ao elevador através do cabo é dada por:
Onde:
-
é a tensão no cabo, -
é a massa do elevador, -
é a aceleração da gravidade ( ), -
é a aceleração do elevador.
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Determinar:
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