Uma sonda deve içar uma carga de 200.000 lbf. O guincho deve prover uma potência de entrada máxima de 800 hp .10 linhas estão dispostas entre o bloco de coroamento e a catarina.
Calcule a tensão na linha rápida quando o movimento ascendente é impedido.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem uma sonda que precisa içar uma carga de 200.000 lbf usando um guincho que pode fornecer no máximo 800 hp de potência de entrada. Além disso, sabemos que há 10 linhas entre o bloco de coroamento e a catarina. Nosso objetivo aqui é calcular a tensão na linha rápida quando o movimento ascendente é impedido.
Conteúdo da matéria: Esse problema envolve conceitos de força, potência e sistemas de polias. Vamos precisar entender como a força é distribuída nas linhas e como a potência do guincho se relaciona com a carga.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que significa a tensão na linha rápida quando o movimento ascendente é impedido. Quando o movimento para cima é barrado, a velocidade é zero, então a potência do guincho não está sendo utilizada para elevar a carga. Nesse cenário, a única coisa que está atuando é a força que mantém a carga parada.

Passo 3

Sabemos que a carga total § é de 200.000 lbf e que temos 10 linhas igualmente distribuídas carregando essa carga. Para encontrar a tensão em cada linha (T), basta dividir a carga total pelo número de linhas.
A fórmula fica assim:
T = Pn
Onde:
  • $ T $ é a tensão em cada linha,
  • $ P $ é a carga total,
  • $ n $ é o número de linhas.

Passo 4

Vamos aplicar os valores que temos na fórmula:
T = 200.000, lbf10 = 20.000, lbf
Então, cada linha terá uma tensão de 20.000 lbf quando o movimento ascendente for impedido.

Resposta

A tensão na linha rápida é de 20.000 lbf.

Exercícios relacionados