Um pequeno motor é usado para operar um elevador que levanta uma carga de tijolos com peso de 500 N a uma altura de 10 m em 20 s com velocidade constante. O elevador pesa 300 N. Qual é a potência desenvolvida pelo motor? Qual é o trabalho realizado pela força utilizada para levantar o elevador com a carga?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício sobre potência e trabalho. Aqui, temos um motor que levanta uma carga de tijolos e o próprio elevador. Vamos precisar entender os conceitos de trabalho e potência para achar as respostas.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular o peso total que o motor está levantando. Temos a carga de tijolos com peso de 500 N e o peso do elevador que é de 300 N. Então, o peso total é a soma desses dois valores.
Passo 3
Agora, para encontrar o trabalho realizado, usamos a fórmula do trabalho, que é o produto da força pela distância. A força aqui é o peso total que calculamos, e a distância é a altura que o elevador sobe, que é 10 metros.
Passo 4
Depois, para encontrar a potência desenvolvida pelo motor, usamos a fórmula da potência, que é o trabalho dividido pelo tempo que levou para realizar esse trabalho. O tempo dado é de 20 segundos.
Resposta
A potência desenvolvida pelo motor é de 400 watts (W) e o trabalho realizado para levantar o elevador com a carga é de 8000 joules (J).