Um bloco de 2,0k g está pendurado em uma escala de mola calibrada em newtons que está pressa no teto de um elevador (Figura 4-49). Qual a leitura da escala quando (a) o elevador está subindo com uma rapidez constante de 30m / s ; (b) o elvador está descendo com uma rapidez constante de 30m / s ; (c) o elevador está subindo a20m / s e ganhando rapidez à taxa de 3,0m / s ² ²? (d) Suponha agora que, det = 0 atét = 5,0s , o elevador sobre com uma rapidez constante de 10m / s . Depois, sua rapidez é reduzida uniformemente até zero, durante os 4,0s seguintes, de forma que ele está em repouso em t =9,0s . Descreva a leitura da escala durante o intervalo 0t9,0s .

a ) T = 20N b ) T = 20N c ) T = 26N d ) T 0 → 5s = 20N T 5 → 9s = 15 N

Enunciado

Oi pessoal, tudo bem? Vamos analisar essa questão.

O diagrama de corpo livre, para a situação descrita, está exposto abaixo:

Para encontrar a Tensão, podemos aplicar a segunda lei de Newton para cada caso.

Sabemos que:

Como o movimento é com velocidade constante, a aceleração é nula, logo:

Substituindo os valores, temos:

Assim como no item (a), a velocidade também é constante na situação do item (b). Logo:

Substituindo os valores, temos:

Para o item (c), temos:

Substituindo os valores, temos:

Para o item (d), temos que, durante o intervalo até 5 segundos, o movimento é vom velocidade constante. Portanto

De a , temos aceleração constante.

Sabemos que:

Do passo 3 temos:

Logo: