Enunciado

Um elevador carregado tem uma massa de 3,0 × 10 3   k g e sobe   210   m em 23   s , com velocidade constante. Qual é a taxa média com a qual a força do cabo do elevador realiza trabalho sobre o elevador?

Passo 1

Belezera galerinha, como a velocidade é constante sabemos que a aceleração tem que ser nula, sendo assim, a força exercida pelo cabo F C é igual ao peso P do elevador. De forma que podemos usar a relação:

F C = P

F C = m g

A taxa me´dia que uma força realiza trabalho, é a nossa conhecida potência média P m é d , dada pelo produto entre a força média F e a velocidade média v , de acordo com a expressão:

P m é d = F . v

Sendo assim, teremos que a potência do elavador será dada por:

P m é d = m g v

Passo 2

Agora para gente encontrar essa tal velocidade, podemos usar toda malandragem do mundo, e lembrar que a velocidade é a variação do espaço sobre a variação do tempo:

v = ∆ x ∆ t

Nesse caso, sabemos que o elevador percorre 210   m em 23   s , de forma que nossa velocidade será dada por:

v = 210 23

v = 9,1   m/s

Sendo assim, a taxa média que o elevador realiza trabalho, é dada como:

P m é d = m g v

P m é d = 3 × 10 3 kg 9,8   m/s² 9,1   m/s

P m é d = 2,7 × 10 5   W

Resposta

P m é d = 2,7 × 10 5   W

Tranquilo galera? Bora resolver mais questões então

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