Question

Uma empresa japonesa anunciou que pretende construir o elevador mais rápido do mundo. Ele alcançaria a velocidade de 72 km/h, demorando apenas 43 segundos para chegar do térreo ao 95° andar de um determinado prédio.
Considere os seguintes dados:
• aceleração constante do elevador;
• altura de cada andar do prédio igual a 4 m;
• massa do elevador, mais sua carga máxima, igual a 3000 kg.
Estime a força média que atua sobre o elevador, quando está com carga máxima, no percurso entre o térreo e o 95° andar

Answer 1

É necessário, neste primeiro momento, estabelecer o valor da aceleração a do elevador, que é conseguido pela expressão:
s = $s_{0} + V_{0}t + \frac{1}{2} at^2$

Sendo que:
s = distância percorrida
$s_{0}$ = distância inicial
$V_{0}$ = velocidade inicial
t = tempo do movimento

Desta forma:
380 = 0 + 0 + 1/2a . (43)²
a = 760/1849 m/s²

Usando o valor da aceleração e empregando a 2ª Lei de Newton, podemos determinar a força média que atuou no elevador.
$F_{R}$ = força resultante
m = massa
a = aceleração
$F_{R}$ = 3 000 . 760/1849 = 1 233 N