Exercícios Resolvidos de Potência

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Enunciado

(Capítulo 7.9 – Exercício 44) Um elevador carregado tem uma massa de 3,0 *   10 3   k g e sobe   210   m em 23   s , com velocidade constante. Qual é a taxa média com a qual a força do cabo do elevador realiza trabalho sobre o elevador?

Passo 1

E aeee galera, tranquilo? Nesse exercício, temos um elevador que sobe 210   m em 3 segundos

E aí, queremos saber a taxa que a força do cabo realiza um trabalho sobre esse elevador. A chave pra essa questão é a gente saber que essa taxa média que ele quer é justamente a potência P

Bom pessoal , como a velocidade é constante sabemos que a aceleração é nula, sendo assim, a força exercida pelo cabo é igual ao peso do elevador, porque olha a soma de forças como vai ficar:

F c a b o - m . g = 0

F c a b o = m . g

Dessa forma , podemos usar a relação:

P = F . v cos ⁡ θ

Como v = ∆ x ∆ t , temos

P = m g ∆ x ∆ t . cos ⁡ θ

Vamos!

Passo 2

Temos

P = m g ∆ x ∆ t . cos ⁡ θ

Reparem que a força do cabo e o movimento do elevador têm a mesma direção. Sendo assim, tomamos θ = 0 ° e obtemos que:

P = 3 × 10 3 k g 9,8 210 m 23 s = 2,7 × 10 5 W

Arrasamos!

Resposta

P = 2,7 × 10 5 W

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