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(Miakishev) Trabalho e potência

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 (Miakishev) Trabalho e potência Empty (Miakishev) Trabalho e potência

Mensagem por Victor Luz Qui 15 Mar 2018, 00:08

De um poço de profundidade H = 20 m, retira-se água com um balde. O balde é cheio de água até sua borda. Durante a elevação, parte da água derrama e volta a cair no poço. Supondo que o balde se eleva em movimento uniforme e a velocidade com que se derrama água é constante, determinar o trabalho que deve ser realizado para subir o balde, se até chegar à cima ficam 2/3 da massa inicial de água. A massa do balde vazio é m = 2 Kg e seu volume, V = 15 L.  

gabarito:
W=(2m+5ρ/3)gH/2
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 (Miakishev) Trabalho e potência Empty Re: (Miakishev) Trabalho e potência

Mensagem por Euclides Qui 15 Mar 2018, 15:27

A massa total içada varia ao longo da subida e então estamos diante do trabalho de uma força variável. O enunciado informa que essa variação é linear e estamos em condições de calcular geometricamente uma área sob o gráfico de uma reta que vai representar esse trabalho.

A massa total inicial, à altura zero, é 2+15=17 kg e ao fim será de 2+10=12 kg

A variação da massa total será representada por uma reta que passa pelos pontos A(0,17) e B(20,12) significando P(h,m).

m=-\frac{h}{4}+17\;\;\;e\;\;\;  F=(-\frac{h}{4}+17)g

podemos integrar essa expressão de 0 a 20, ou calcular a área do trapézio revelado.

 (Miakishev) Trabalho e potência Fig1

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