Uma caixa de 24kg colocada sobre o solo têm um corda fixada a sua tampa...?

Question

Uma caixa de 24kg colocada sobre o solo têm um corda fixada a sua tampa. A tensão máxima que a corda pode suportar sem romper é de 310N. Qual é o tempo em que a caixa pode ser elevada verticalmente por uma distância de 4,6m puxando-se a corda?

Answer 1

O peso da caixa é, com g=9,81 m/s²:
P=24*9,81=235,44N

Sobre a caixa age as forças abaixo e a caixa é submetida a uma aceleracao de:
T-P=m*a
310-235,44=24*a
a=74,56/24
a=3,11 m/s²

De acordo com a equacao de posicao horaria de um MUV, o tempo de subida é:
s=s°+v°t+(at²)/2
4,6=0+0+(3,11*t²)/2
t²=9,2/3,11=2,9581

t=1,72 s

Resposta: a caixa pode ser elevada por um tempo de 1,72 segundos.

Answer 2

Acho q vc quis dizer o tempo minimo ne? Pq senao eu podia dizer 750 anos q ia estar correto.

Pra achar o tempo minimo precisamos usar toda a capacidade da corda, ou seja, 310N

A massa da caixa eh 24kg e a na caixa estao sujeitas 2 forças, peso e tensao. Calculamos a força resultante na caixa.

Fr = T - P = ma
310 - 240 = 24 a
Logo a = 2,92 m/s²

Esta eh a aceleraçao da caixa. Como ela precisa percorrer 4,6m usamos a formula do MRUV

s = so + vo t + at²/2
4,6 = 0 + 0 + 2,92 t² /2
t² = 3,15
t = 1,77 s (ignorando a soluçao negativa q nao eh resultado fisico)

Repare q nosso amigo ai em cima confundiu massa com peso qdo usou F = ma e substituiu m por 24x9,8

Answer 3

Se usarmos uma força de elevação da caixa no limite de resistência da corda, ou seja, 310 N, obteremos uma aceleração de 1,32 m/s^2 aplicando a Lei de Newton:
F=m.a onde: 310=(24x9,81) x a => a=1,32 m/s^2

Então:

S=Si + (Vi x T) + (1/2 x a x T^2) onde:
4,6=0 + (0 x T) + (1/2 x 1,32 x T^2)
4,6=0,66 x T^2
T=2,64 s

A uma força de 310 N levantaríamos uma caixa de 24 Kg a uma altura de 4,6 m em 2,64 segundos.

C.Q.D.

Answer 4

Ah ! Essa é muito fácil...
Pergunta outra mais difícil...

(chaves)