Pergunta
16-Para levantar 500Kg, emprega-se uma alavanca de 1,50m. 0 ponto de aplicação e o ponto de apoto distante 030m.Qual forca que se deve aplicar na extremidade da alavanca para erguer a pedra? 18- Determine o momento angular de um objeto que possui um momento linear de 100kgm/s sabendo que a sua distincia até o cixo de rotação é de 2 me que, nesse caso, o seno 961. 19. Uma talha construida para clevar um corpo de 1000 N tem 3 roldanas soltas colocadas em sua configuração. Determine a força necessória aplicada nesse sistema para que o corpo de 1000 N permaneca em equilibrio. 20-Uma rocha de 240 kg será levantada por meio de um cadernal composto por quatro roldanas a forca que será feita por uma pessoa ao puxara corda e elevar a rocha com velocidade constante. 21-Projete um sistema de polias que, para manter um peso de 320 N suspenso no ar, necessite que se aplique uma força de apenas 80 N na outra extremidade da corda
Solução
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MargotElite · Tutor por 8 anos
Responder
16- Para levantar um objeto com uma alavanca, podemos usar a fórmula da alavanca:<br /><br />\[ \text{Força} = \frac{\text{Peso} \times \text{Distância do ponto de aplicação ao fulcro}}{\text{Distância do fulcro ao ponto de aplicação}} \]<br /><br />Nesse caso, o peso é de 500 kg, a distância do ponto de aplicação ao fulcro é 0,30 m e a distância do fulcro ao ponto de aplicação é 1,50 m.<br /><br />Substituindo os valores na fórmula, temos:<br /><br />\[ \text{Força} = \frac{500 \times 0,30}{1,50} \]<br /><br />\[ \text{Força} = \frac{150}{1,50} \]<br /><br />\[ \text{Força} = 100 \, \text{N} \]<br /><br />Portanto, a força que deve ser aplicada na extremidade da alavanca para levantar a pedra é de 100 N.<br /><br />18- O momento angular de um objeto é dado pela fórmula:<br /><br />\[ \text{Momento Angular} = \text{Momento Linear} \times \text{Distância até o eixo de rotação} \]<br /><br />Nesse caso, o momento linear é de 100 kg·m/s e a distância até o eixo de rotação é de 2 m.<br /><br />Substituindo os valores na fórmula, temos:<br /><br />\[ \text{Momento Angular} = 100 \times 2 \]<br /><br />\[ \text{Momento Angular} = 200 \, \text{kg·m}^2/\text{s} \]<br /><br />Portanto, o momento angular do objeto é de 200 kg·m²/s.<br /><br />19- Para determinar a força necessária para equilibrar um corpo de 1000 N com uma talha construída para levantar um corpo, precisamos calcular a força necessária em cada roldana.<br /><br />Supondo que a força necessária em cada roldana seja igual, podemos usar a fórmula da força de tensão em uma roldana:<br /><br />\[ \text{Força} = \frac{\text{Peso}}{\text{Número de roldanas}} \]<br /><br />Nesse caso, o peso é de 1000 N e o número de roldanas é 3.<br /><br />Substituindo os valores na fórmula, temos:<br /><br />\[ \text{Força} = \frac{1000}{3} \]<br /><br />\[ \text{Força} = 333,33 \, \text{N} \]<br /><br />Portanto, a força necessária aplicada nesse sistema para que o corpo de 1000 N permaneça em equilíbrio é de 333,33 N.<br /><br />20- Para levantar uma rocha de 240 kg com um cadernal composto por quatro roldanas, precisamos calcular a força necessária para puxar a corda e elevar a rocha com velocidade constante.<br /><br />Podemos usar a fórmula da força de tensão em uma roldana:<br /><br />\[ \text{Força} = \frac{\text{Peso}}{\text{Número de roldanas}} \]<br /><br />Nesse caso, o peso é de 240 kg e o número de roldanas é 4.<br /><br />Substituindo os valores na fórmula, temos:<br /><br />\[ \text{Força} = \frac{240}{4} \]<br /><br />\[ \text{Força} = 60 \, \text{N} \]<br /><br />Portanto, a força que será feita por uma pessoa ao puxar a corda e elevar a rocha com velocidade constante é de 60 N.<br /><br />21- Para projetar um sistema de polias que permita manter um peso de 320 N suspenso no ar com uma força de apenas 80 N na outra extremidade da corda, precisamos calcular o número de polias necessárias.<br /><br />Podemos usar a fórmula da força de tensão em uma polia:<br /><br />\[ \text{Força} = \frac{\text{Peso}}{\text{Número de polias}} \]<br /><br />Nesse caso, o peso é de 320 N e a força aplicada é de 80 N.<br /><br />Substituindo os valores na fórmula, temos:<br /><br />\[ 80 = \frac{320}{\text{Número de polias}} \]<br /><br />\[ \text{Número de polias} = \frac{320}{80} \]<br /><br />\[ \text{Número de polias} = 4 \]<br /><br />Portanto, precisamos de 4
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