Atps de física etapa 2

ETAPA 2 – TRABALHO E ENERGIA CINÉTICA.
4º PASSO:
1 )Determine a potência no cabo de um guindaste que eleva com velocidade constante uma pedra de 500 kg até uma altura de 5m, num intervalo de tempo de 20s.

m = 500 kg h = 5 m
Δt = 20 s g = 9,8m/s²
P = ?
P = W/ Δt
P = (m . g . h) / Δt
P = (500 . 9,8 . 5) / 20
P = 24500 / 20
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P = 1225 W
2) Para o guindaste do passo acima, determine a potência no cabo em HP. adote 1HP =746W.
P = 1225 W
1 HP = 746 W
1 HP = 746 W
X 1225W
746x = 1225 x = 1225 / 746
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x = 1,643 HP

Etapa 3 – POTENCIAL E CONSERVAÇÃO DE ENERGIA.
1) O conjunto composto por quatro vigas de 80 toneladas cada uma. Calcule a energia potencial do sistema formado pelas quatro vigas sabendo que elas estavam a 8 metros do solo. Adote 1 tonelada = 1000 kg m = 80 t = 80000kg h = 8 m

g = 9,8m/s²
U = m . g . h
U = (4 . 80000) . 9,8 . 8
U = 320000 . 9,8 . 8
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U = 25088000 J ou 25088 kJ
2) Com os dados da questão anterior e usando a conservação de energia, calcule a velocidade de chegada do sistema de vigas ao solo.
Pelo princípio de conservação de energia, temos que K = U
K = U = 25088000 J
K = ½ . m . v² m . g . h = ½ . m . v² g . h = ½ . v²
9,8 . 8 = ½ . v² v² = (9,8 . 8) / ½ v = √(9.8 . 8 . 2)
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v = 12,52 m/s² ou 45 km/h

3) Considerando que a massa do teto era de 30 toneladas, calcule a energia potencial gravitacional acumulada por esse teto no momento do desabamento, sabendo que ele estava a uma altura de 6m do solo. Dado: 1 tonelada = 1000 kg. m = 30 t = 30000 kg h = 6 m g = 9,8m/s²
U = m . g . h
U = 30000 . 9,8 . 6
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U = 1764000 J ou 1764 kJ
4) Com os dados da questão anterior e supondo o sistema conservativo, calcule a velocidade de chegada ao solo desse teto.
Pelo princípio de conservação de energia, temos que K = U
K = U =