Uma polia de 10 cm de diâmetro é usada para levantar um balde com cimento pesando 400 N. Qual deve ser a força que deve ser aplicada à corda para levantar o balde na outra extremidade?
Soluções para a tarefa
Uma força de 400 newtons deve ser aplicada à corda para levantar o balde na outra extremidade.
Nas polias, quando nem a massa da corda nem a força de atrito são consideradas, a tensão T em ambos os lados é considerada a mesma. Então temos que aplicar uma força T de um lado, que se propaga para outro lado até atingir o balde.
Usando a segunda lei de Newton somamos as forças verticais sobre o balde, considerando que não há aceleração pois o movimento está começando:
T - Peso = m * a = 0
T - 400 = 0
T = 400 N
Como é a segunda lei de Newton?
As forças devem ser somadas e o resultado é igual ao produto da massa pela aceleração:
∑F = m * a = m * 0 = 0
Veja mais sobre segunda lei de Newton aqui:
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Considerando-se que a polia é fixa, a força aplicada deverá ser igual ao peso do objeto - de 400N.
- Explicação:
As polias ou roldanas são ferramentas mecânicas utilizadas para auxiliar no movimento de objetos e corpos. Existem dois tipo de polias: fixa e móvel. Enquanto a polia fixa muda a direção da força, a móvel auxilia a diminuir a força necessária para mover o objeto ou corpo em questão.
Como o enunciado apenas nos diz polia, devemos considerar que ela é fixa, pois geralmente quando é móvel, essa informação é frisada na questão.
Dessa forma, uma polia fixa apenas muda a direção da força aplicada. Assim, a força deve ter o mesmo módulo do peso do objeto que será movimentado. Se o balde pesa 400N, a força aplicada na polia deve ser de 400N.
Sendo assim, tendo-se uma polia fixa, a força aplicada deve ser igual ao peso do objeto, e será de 400N.
Saiba mais sobre polias em:
https://brainly.com.br/tarefa/25380910
Espero ter ajudado!