Uma sonda acelera uma carga de 200.000 lbf de zero até
em 5 segundos. Calcule a carga mostrada no indicador de carga do gancho.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um exercício de física onde uma sonda está levantando uma carga de 200.000 lbf, começando do zero até atingir uma velocidade de
em 5 segundos. A gente precisa descobrir qual é a carga que aparece no indicador do gancho. Para resolver isso, vamos usar conceitos de força, aceleração e massa.
Passo 2
Primeiro, vamos converter a velocidade de
para
(pés por segundo), porque é mais fácil trabalhar com segundos na hora de calcular a aceleração.
Então, a velocidade final é
.
Passo 3
Agora, vamos calcular a aceleração da carga. A aceleração (
) é a variação da velocidade (
) dividida pelo tempo (
) que levou para essa variação ocorrer.
Então, a aceleração é
.
Passo 4
Com a aceleração conhecida, precisamos encontrar a massa (
) da carga. A massa pode ser calculada dividindo o peso (
) pela aceleração da gravidade (
). No sistema imperial,
é aproximadamente
.
Então, a massa da carga é aproximadamente
.
Passo 5
Agora, vamos calcular a força dinâmica gerada pela aceleração da carga. Isso é feito multiplicando a massa (
) pela aceleração (
).
Então, a força dinâmica é aproximadamente
.
Passo 6
Por fim, para encontrar a carga total mostrada no indicador do gancho, a gente soma o peso estático da carga com a força dinâmica que calculamos.
Resposta
A carga mostrada no indicador de carga do gancho é aproximadamente
.