Enunciado

Física - Fundamentos de Física - Mecânica Volume 1 - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 5.9 - Ex. 41

Um elevador que pesa move-se para cima. Qual é a tensão do cabo do elevador se a velocidade (a) está aumentando a uma taxa de e (b) está diminuindo a uma taxa de ?

Passo 1

Para fazer esta questão, precisamos está com a segunda lei de Newton bem fresca na cabeça. Relembrando rapidinho, a segunda lei de Newton diz:

Lembrando que esta fórmula pode ser aplicada para cada componente.

Este problema nos dá o peso do elevador (), a aceleração em dois momentos diferentes ( e ) e, a partir desses dados, determinar a tensão nesses dois momentos.

Passo 2

Para o elevador, sabemos que só atuam nele a força peso, vertical para baixo, e a força de tração da corda, vertical para cima. Assim, escrevendo a segunda lei de Newton para o eixo , considerando o semieixo positivo apontando para cima:

Substituindo os valores conhecidos:

Isolando :

Passo 3

Para o segundo momento, em que o elevador está desaceleração, faremos de maneira análoga, porém a aceleração será negativa. Assim:

Substituindo os valores conhecidos:

Isolando :

Resposta

;
.

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