Qual o trabalho realizado por um guindaste que eleva um bloco de concreto de 100kg até o alto de um prédio de 6 andares, sabendo que casa andar possui um altura de 3 metros. Qual a potência desenvolvida por o guindaste se o trabalho for realizado em 10 minutos. (lembre-se 1 minuto = 60s) considere g = 10m/s²
Soluções para a tarefa
g=10m/600²
g=10m/36.000
g=3.600
O trabalho realizado por um guindaste que eleva um bloco de concreto de 100kg até o alto de um prédio de 6 andares é de 18.000 J.
A potência desenvolvida por o guindaste se o trabalho for realizado em 10 minutos é de 30 W
Trabalho
O trabalho, em Joules, é dado pelo produto da força, em Newtons, pelo deslocamento, em metros, e o cosseno do ângulo entre essa força e esse deslocamento.
τ = F · d · cos Θ
Considerando que a velocidade do guindaste é constante, a força exercida pelo guindaste é equivalente ao peso do bloco de concreto. Considerando ainda que o deslocamento ocorre na direção vertical, fazendo com que o cosseno de Θ seja igual a 1, temos:
P = g · m
P = 10 · 100 = 1.000 N
d = 6 · 3 = 18 m
τ = P · d
τ = 1.000 · 18
τ = 18.000 J
Potência
A potência. dada em Watts, é dada pela razão entre o trabalho e o tempo dispendido, este último em segundos. Assim, temos:
Δt = 10 min = 60 · 10 = 600 segundos
P = τ/Δt = 18.000/600 = 30 W
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