Torque

O carrinho de mão, ou carriola, é uma ferramenta que se baseia na teoria das alavancas, e serve para facilitar trabalhos que envolvem o carregamento de grandes massas. Um trabalhador da construção civil, capaz de aplicar uma força máxima F, para cima de 300 N, precisa transportar 400 kg de material para um depósito, em um trajeto horizontal e plano. Para isso, ele utiliza um carrinho de mão, com suas medidas indicadas na figura a seguir. Considere que a aceleração da gravidade é de 10 m se que todo o peso do material carregado está concentrado no vetor P.

Qual é o número mínimo de vezes que esse trabalhador deverá transportar o carrinho de mão carregado para levar todo o material para o depósito?

Resposta Letra B

julia.gomes22 escreveu:O carrinho de mão, ou carriola, é uma ferramenta que se baseia na teoria das alavancas, e serve para facilitar trabalhos que envolvem o carregamento de grandes massas. Um trabalhador da construção civil, capaz de aplicar uma força máxima F, para cima de 300 N, precisa transportar 400 kg de material para um depósito, em um trajeto horizontal e plano. Para isso, ele utiliza um carrinho de mão, com suas medidas indicadas na figura a seguir. Considere que a aceleração da gravidade é de 10 m se que todo o peso do material carregado está concentrado no vetor P.

Qual é o número mínimo de vezes que esse trabalhador deverá transportar o carrinho de mão carregado para levar todo o material para o depósito?

Resposta Letra B

Consideremos o pneu da extremidade do carrinho como eixo rotatório.
Torque da força exercida pelo homem  →  M  =  f.d  →  M  =  300 . 1,5  =  450J

Essa energia será aproveitada para o transporte da massa do material. Repetimos a operação, dessa vez para o torque exercido pela força P de massa transportada em uma única viagem:

M  =  f . d  →  450  =  f . 0,5  →  f  =  900N

Isso significa que, em uma viajem, o home consegue transportar, no máximo, 90kg de massa (uma vez que P = mg  →  900 = 10m  →  m = 90kg).

Como temos uma quantidade mássica igual a 400kg, precisaremos de n viagens:

4.000/900 = 4,44...  →  Ou seja, precisamos de, no mínimo, 5 viagens para transportar todo o material.