Uma caixa de 7,5 kg está sendo levantada por uma corda leve que passa por uma única polia, leve e sem atrito, que está presa ao teto. (a)Se a caixa está sendo levantada com uma velocidade constante de 2,0 m/s, qual é a potência desenvolvida pela pessoa que puxa a corda? b)Se a caixa é levantada, com uma aceleração constante, a partir do repouso no chão, até a uma altura de 1 m acima do chão, em 1 s, qual é a potência média desenvolvida pela pessoa que puxa a corda?
Soluções para a tarefa
força peso = 7,5*10 = 75 N
potencia =trabalho = (força x distancia) / tempo
como distancia /tempo = velocidade
então potencia = força x velocidade
A) Se a caixa está sendo levantada com uma velocidade constante de 2,0 m/s, qual é a potência desenvolvida pela pessoa que puxa a corda?
B) Se a caixa é levantada, com uma aceleração constante, a partir do repouso no chão, até a uma altura de 1 m acima do chão, em 1 s, qual é a potência média desenvolvida pela pessoa que puxa a corda?
potencia = força (75) * distancia (1m) / tempo (1s)
O valor da potência, se a velocidade for constante 2m/s, é 147 Watts
O valor da potência, se a aceleração for constante, é 88.5 Watts
O que é a potência mecânica?
A potência mecânica é a quantidade de energia que um corpo gera pela acção do trabalho durante um determinado tempo.
Determinamos o peso da caixa com a seguinte equação:
F = W = mg
W = 7.5kg * 9.8m/s2
W = 73,5 N
Potência média
P = FV
P = 73.5N * 2m/s2
P = 147 Watts
Pois quando há uma aceleração constante, quando ele sobe um metro num segundo:
h = Vot + 0,5at²
a = 2(h - Vot)/t²
a = 2(1m - 0)/(1s)²
a = 2m/s²
Fazemos um somatório de forças
T - W = ma
T = 73,5 N + 7,5kg*2m/s²
T = 88.5N
Agora, com a aceleração, determinamos a potência
Potência = trabalho / tempo
Potência = T(1m) / 1s
Potência = 88.5 Watts
Para saber mais sobre Potência média, acesse:
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