Movimiento Vertical y Variado
Calculando la aceleración del ascensor⇒ MRUV
Vf = Vi + a * t
Vf : velocidad final al cabo de t = 4 s ( Vf = 1, 3 m / s )
Vi : velocidad inicial al inicio del movimiento ( Vi = 0 m / s porque parte del reposo)
a : aceleración constante en el intervalo de t = 0 s a t = 4 s (permite el cambio de velocidad)
t : tiempo transcurrido en que sucede el cambio de velocidad ( t = 4 s)
Despejando aceleracióna :
a = Vf / t
a = ( 1, 3 m / s ) / ( 4 s )
a = 0, 325 m / s ^ 2⇒ aceleración constante
Calculando la fuerza del ascensor por medio de la 2da Ley de Newton
F = m * a
F = (613 kg) * (0, 325 m / s ^ 2)
F = 199, 23 N⇒ Fuerza aplicada por el ascensor para ascender
Calculando la distancia recorrida por el ascensor al cabo de t = 4 s
Δh = (1 / 2) * (a) * (t) ^ 2
Δh = (1 / 2) * (0, 325 m / s ^ 2) * (4 s) ^ 2
Δh = 2, 6 m⇒ la distancia recorrida por el ascensor
Calculando el trabajo que se realizó cuando el ascensor ascendió 2, 6 m
W = F * Δh
W = ( 199, 23 N ) * ( 2, 6 m )
W = 518 J⇒ trabajo hecho por el ascensor para ascender 2, 6 m
Calculando la potencia consumida por el motor
P = W / Δt
P = ( 518 J ) / ( 4 s )
P = 129, 5 W⇒ potencia que el ascensor gastó
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