Question

No alto de uma rampa de inclinação 37°, um motor traciona uma corda de massa desprezível, puxando um bloco para cima com velocidade constante de 2,0 m/s. O bloco tem massa de 100 kg e o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e a rampa vale 0,10. Despreze o efeito do ar e considere g = 10 m/s2 . Calcule:
a) a intensidade F da força de tração da corda.
b) a potência útil do motor.

Answer 1

No eixo paralelo ao plano, temos três forças:

Atrito (contrária ao movimento) = -(0,1)*(100 kg)*(10 m/s²)*(cos37°) ~ -79,86 N

Peso (contrária ao movimento) = -(100 kg)*(10 m/s²)*(sen 37°) ~ -601,8 N

Para que o bloco suba a uma velocidade constante (aceleração zero)

A força aplicada deve ser igual a soma das força contrárias ao movimento. Então:

F = 79,86 N + 601,8 N = 681,66 N

A potência útil do motor pé dada pelo produto entre o força e a velocidade:

W = (681,66 N)*(2,0 m/s) = 1363,32 W = 1,363 KW