Um guincho é usado para abaixar pesos no mar para um projeto de construção submarino. Determine a tensão no cabo do guincho devido ao bloco de concreto de (
) quando ele é:
Suspenso no ar:
Admitindo que a massa especifica do bloco é de
, do ar é de
da agua de
.
Suspenso no ar:
Admitindo que a massa especifica do bloco é de
Passo 1
Beleza, temos um bloco de concreto com dimensões
m. Nos pediram a tensão no cabo quando ele está suspenso no ar. O conteúdo que vamos usar é mecânica básica: peso (força-gravidade) e empuxo (princípio de Arquimedes). Precisamos calcular o volume do bloco, depois o peso dele, o empuxo do ar e, por fim, a tensão no cabo que é a diferença entre peso e empuxo.
Passo 2
Calcular o volume
do bloco:
Passo 3
Calcular a massa
do bloco usando a densidade do concreto
:
Passo 4
Calcular o peso
do bloco (força da gravidade), adotando
:
Passo 5
Calcular o empuxo do ar
(pela densidade do ar
):
Passo 6
A tensão
no cabo é a força que segura o bloco, ou seja, o peso menos o empuxo:
Resposta
A tensão no cabo, com o bloco suspenso no ar, é aproximadamente