16)Um mecanico afirma ao seu assistente que é possivel erguer e manter um carro no alto e
em equilibrio estático, usando-se um contrapeso mais leve do que o carro. A figura mostra,
fora de escala, o esquema sugerido pelo mecánico para obter o seu intento. Considerando
as polias e os cabos como ideais e, ainda, os cabos convenientemente presos ao carro
para que não haja movimento, determine a massa minima do contrapeso, sabendo que o
peso do carro é 1.000 N. quando esse se encontra suspenso e em equilibrio estático
Dado: Adote g = 10 m/s2
) 8 kg
b) 17 kg
) 25 kg
d) 75 kg
OBS: FORÇA PESO E P = mg
Soluções para a tarefa
Resposta:
b) 17 kg.
Explicação:
Utilizando a segunda lei de Newton e considerando as condições descritas no sistema, teremos:
Onde,
P: Força peso no carro (N);
m: massa do carro (kg);
g: aceleração da gravidade (m/s²).
Substituindo os dados fornecidos na equação da força peso,
Chamando de P o peso do contrapeso, de m sua massa, e colocando todas as forças, observamos que sobre o carro agem as forças 7P (para cima) o peso do carro Pc = 1000 N (para baixo). Como ele está em equilíbrio
O valor mais próximo é a letra b) 17 kg.
Nota: faltou uma imagem descrevendo quantas polias e como elas estão organizadas, sendo assim fiz a tarefa me baseando em um exercício idêntico, que é o responsável pela figura que eu forneci.
A massa mínima do contrapeso, quando esse se encontra suspenso em equilíbrio estático será de: 17 kg - letra b).
O que é a estática?
Estática é a parte da mecânica que acaba estudando e desenvolvendo sobre o equilíbrio das partículas e dos sólidos, logo, o estudo da estática acaba se iniciando pelo conceito da força.
O enunciado projeta que teremos a massa, e a força peso do carro (Kg, N) e a aceleração da gravidade, então nesse caso específico, poderemos utilizar a segunda lei de Newton, portanto:
- Pc = m . g
Pc = 1000N
m . (10 m/s²)
m = 100kg.
Então projetando todas as forças (Força Peso e Massa), veremos que os determinados carros terão a força de 7P e Peso do Carro (Para cima e para baixo).
PS: Sabemos que o mesmo está em equilíbrio.
Portanto:
7P = Pc
7P = 1000N
P = 1000 / 7
P = 143N.
Finalizando então:
P = m . g
(143N) = m . (10m / s²)
M = 14 Kg ~ 17kg.
Para saber mais sobre Estática:
brainly.com.br/tarefa/6454901
Espero ter ajudado nos estudos e bebam água :))
#SPJ3