Exercícios Resolvidos de Movimento Retilíneo Uniformemente Variado

Um balde contendo água, com massa m = 4,80   k g , é acelerado para cima por uma corda de massa desprezível que pode suportar (sem se partir) uma tensão máxima de 75,0   N . Se o balde parte do repouso, qual o tempo mínimo necessário para erguer o balde verticalmente a uma altura h = 12,0   m sem partir a corda?

(A)   8,24   s

(B) 2,06   s

(C) 2,03   s

(D) 5,83   s

(E) 0,94   s

Passo 1

Calculando a aceleração do bloco.

Para que o bloco alcance a altura desejada no menor tempo necessário, a tensão na corda ( T → ) deverá ser a máxima, assim

T - P = m a   ⇒ T - m g = m a   ⇒ 75 - 4,8   .   9,8 = 4,8 . a   ⇒ a =     5,83   m / s 2

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Calcularemos o tempo necessário para subir 12 m com o balde.

Da função horária do MUV, temos:

s = s 0 + v 0 t + a t 2 2

Como o balde parte do repouso e considerando que ele partiu do referencial nulo, temos:

s = a t 2 2 ⇒ 12 = 5,83 t 2 2   ⇒ t = 2,03   s  

Resposta

L e t r a   C

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