Question

Um homem de massa 75kg sobe uma escada com 10 degraus em 5s. Cada degrau possui  20 cm de altura e 30 cm de comprimento, dada a aceleração da gravidade igual a 10 m\s ao quadrado, determine
a- O trabalho da força peso do homem ao subir a escada;
b- A potência média do peso do homem

Answer 1

Um homem de massa 75kg sobe uma escada com 10 degraus em 5s. Cada degrau possui  20 cm de altura e 30 cm de comprimento, dada a aceleração da gravidade igual a 10 m\s ao quadrado, determine:

a- O trabalho da força peso do homem ao subir a escada;

T = P x ΔS = m.g.ΔS = 75 x 10 x 2 = 1500 J

b- A potência média do peso do homem

P = T/t   
P = 1500/5 = 300 W

Answer 2

Temos que:
$m = 75kg$
$t = 5s$
$v = 10 degraus$
$h = 20cm$
$d = 30cm$
$g = 10m/ m^{2}$

a) Convertendo os valores dos degraus de centímetros para metros temos:
$h = 20 cm = 0,2 m$
$d = 30 cm = 0,3 m$
Temos como fórmula para calcular o trabalho: $T = f . s$
Sendo que a força neste caso é a força peso, então: T = P . s
Então:
$P = m . g$ (para achar o peso)
$P = 75 . 10$
$P = 750 N$
$T = P . s$
$T = 750 . 2$
$T = 1500J$

b) Temos como fórmula para calcular a potência: $P = \frac{T}{t}$ (trabalho sobre tempo)
Então:
$P = \frac{1500}{5}$
$P = 300W$