Um elevador pesando
está sendo puxado para cima com uma aceleração constante de
. (a) Calcule a tensão sobre o cabo. (b) Qual é a tensão no cabo quando o elevador está sendo desacelerado a uma taxa de
, mas ainda se move para cima?
Resp.: (a)
; (b) 159 N.
Resp.: (a)
Passo 1
Vamos resolver um exercício de física onde temos que calcular a tensão no cabo de um elevador. O exercício aborda conceitos de Dinâmica, mais especificamente a Segunda Lei de Newton. Para resolver, vamos precisar entender como a força resultante atua no elevador quando ele está acelerando ou desacelerando.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar os dados do problema:
- Peso do elevador (
): - Aceleração (
): - Aceleração da gravidade (
):
Passo 3
A Segunda Lei de Newton nos diz que a força resultante (
) é igual à massa (
) multiplicada pela aceleração (
):
No caso do elevador, a força resultante é a diferença entre a tensão no cabo (
) e o peso do elevador:
Passo 4
Vamos primeiro encontrar a massa do elevador. Sabemos que o peso é dado por:
Rearranjando para encontrar a massa (
):
Passo 5
Agora, vamos calcular a tensão no cabo quando o elevador está sendo puxado para cima com uma aceleração de
. Usando a equação da força resultante:
Substituindo os valores:
Passo 6
Agora, vamos calcular a tensão no cabo quando o elevador está desacelerando a uma taxa de
, mas ainda se move para cima. Nesse caso, a aceleração é negativa:
Usando novamente a equação da força resultante:
Substituindo os valores:
Resposta
(a)
; (b)
.
Exercícios relacionados
Um disco de hóquei de
desliza
no gelo antes de parar. (a) Se a sua velocidade inicial era de
, qual a força de atrito entre o disco e o gelo? (b) Qual o coeficiente de atrito cinético?
Resp.: (a) ; (b) 0,12 .
Resp.: (a)
Use a definição de limite para calcular
.
Um bloco preso a uma mola é posto em oscilação com amplitude inicial de
. Após
a amplitude decaiu para 50
. Qual é o valor de
para este movimento?
A) 6,52
B) 2,80
C) 7,28
D) 3,88
E) 2,70
F) 7,14
G) 6,39
H) 6,70
I) 5,44
J) 6,99
A) 6,52
B) 2,80
C) 7,28
D) 3,88
E) 2,70
F) 7,14
G) 6,39
H) 6,70
I) 5,44
J) 6,99
Use a definição de limite para calcular
.