Questão
Universidade de São Paulo - USP - FUVEST
2006
2ª Fase
NOTE-ADOTEaceleraca211f9b6d748
Discursiva
NOTE E ADOTE

aceleração da gravidade na Terra, g = 10 m/s²

densidade da água, a qualquer temperatura, ρ = 1000 kg/m³ = 1 g/cm³

velocidade da luz no vácuo = 3,0 x 10⁸ m/s

calor específico da água ≅ 4 J/(ºC.g)

1 caloria ≅ 4 joules

Um elevador de carga, com massa M = 5 000 kg, é suspenso por um cabo na parte externa de um edifício em construção. Nas condições das questões abaixo, considere que o motor fornece a potência P = 150 kW.

a) Determine a força F₁, em N, que o cabo exerce sobre o elevador, quando ele é puxado com velocidade constante.

b) Determine a força F₂, em N, que o cabo exerce sobre o elevador, no instante em que ele está subindo com uma aceleração para cima de módulo a = 5 m/s².

c) Levando em conta a potência P do motor, determine a velocidade V₂, em m/s, com que o elevador estará subindo, nas condições do item (b) (a = 5 m/s²).

d) Determine a velocidade máxima VL, em m/s, com que o elevador pode subir quando puxado pelo motor. 



NOTE E ADOTE

A potência P, desenvolvida por uma força F, é igual ao produto da força pela velocidade V do corpo em que atua, quando V tem a direção e o sentido da força.