Calcule a potência gasta em um elevador, que juntamente com sua carga tem massa de 800 kg . quando cle sobe a uma velocidade de 4,0 m / s.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa calcular a potência que um elevador gasta quando está subindo. A gente sabe que a massa total do elevador com a carga é de 800 kg e que ele está subindo a uma velocidade de 4,0 , m/s. Para resolver isso, vamos usar conceitos de Força, Trabalho e Potência da física. Vamos precisar das fórmulas relacionadas à força gravitacional e potência.

Passo 2

Primeiro, vamos entender que para o elevador subir, ele precisa vencer a força da gravidade que puxa ele para baixo. Essa força é chamada de peso, e a gente calcula ela multiplicando a massa ( m) pelo valor da aceleração da gravidade ( g), que geralmente consideramos como 9,8 , m/s^2.
Então, a força ( F) necessária para levantar o elevador é:
F = m times g

Passo 3

Agora, sabemos que potência ( P) é a taxa de realização de trabalho ou, de forma simples, a quantidade de energia usada por unidade de tempo. A fórmula para potência quando a força está se movendo na direção do deslocamento é:
P = F times v
onde:
- F é a força,
- v é a velocidade.

Passo 4

Vamos calcular a força primeiro usando a massa do elevador:
F = 800 , kg times 9,8 , m/s^2 = 7840 , N
Aqui, N representa newtons, a unidade de força.

Passo 5

Agora que temos a força, podemos usar a fórmula da potência:
P = 7840 , N times 4,0 , m/s
P = 31360 , W
Aqui, W representa watts, a unidade de potência.

Resposta

A potência gasta pelo elevador é de 31.360 watts.

Exercícios relacionados