Determinar:
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 F = m times a 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 T = m times g + m times a , 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 T = m times (g + a) :

Resposta

A intensidade da força aplicada ao elevador através do cabo é dada por:
T = m times (g + a)
Onde:
  • é a tensão no cabo,
  • é a massa do elevador,
  • é a aceleração da gravidade ( ),
  • é a aceleração do elevador.

Exercícios relacionados