Uma carga de 1.000 kg é movimentada por um guindaste. Determine a força de tração no cabo que suporta a carga quando
ela se move para cima com velocidade decrescente de
por segundo.
ela se move para cima com velocidade decrescente de
Passo 1
O enunciado descreve uma carga de massa
que se movimenta para cima com velocidade decrescente à razão de
. O conteúdo aqui é aplicação da Segunda Lei de Newton para movimento vertical não uniforme.
Passo 2
Desenhamos as forças atuantes na carga. Há a tensão
no cabo apontando para cima e o peso
apontando para baixo. Escolhemos o sentido positivo para cima. Como a velocidade está diminuindo ao subir, a aceleração é dirigida para baixo, ou seja
.
Passo 3
Pela Segunda Lei de Newton no eixo vertical:
Temos
Isolando
:
Passo 4
Substituindo
,
e
:
Resposta
A força de tração no cabo é
.