Em uma operação de resgate, um helicóptero sobrevoa horizontalmente uma região levando pendurado um recipiente de 200 kg com mantimentos e materiais de primeiros socorros. O recipiente é transportado em movimento retilíneo e uniforme, sujeito às forças peso ($$\vec{P}$$), de resistência do ar horizontal ($$\vec{F}$$) e tração ($$\vec{T}$$), exercida pelo cabo inextensível que o prende ao helicóptero.
Sabendo que o ângulo entre o cabo e a vertical vale θ, que senθ = 0,6, cosθ = 0,8 e g = 10 m/s², a intensidade da força de resistência do ar que atua sobre o recipiente vale, em N,
(A) 500.
(B) 1 250.
(C) 1 500.
(D) 1 750.
(E) 2 000.
Confira nossa lista de Exercícios de Força de Tração
Solução:
A figura abaixo mostra todas as forças aplicadas no corpo. Como o movimento é retilíneo e uniforme, não há aceleração. Portanto, as forças se cancelam. A figura mostra também a decomposição da força de tração, única força inclinada.
Podemos ver que
$$ T_{y} = P$$
$$T_{x} = F$$
Da primeira equação, podemos tirar o valor de T.
$$T cos\theta = mg \longrightarrow 0,8T = 200\times 10 \longrightarrow T = 2500\, N$$
Com a segunda equação, podemos tirar o valor de F.
$$T sen\theta = F \longrightarrow F = 2500\times 0,6 \longrightarrow F = 1500\, N$$
Resposta: letra C.
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