Em um edifício de M andares moram N pessoas por andar. Cada andar possui altura h. O elevador do edifício possui um contrapeso e, por isso, quando se move vazio, o consumo de energia pode ser desprezado. Seja m a massa média dos moradores que utilizam o elevador, individualmente, duas vezes por dia. Desprezando-se as perdas por atrito, a energia total consumida pelo motor do elevador, em um dia, é

Em um edifício de M andares moram N pessoas por andar. Cada andar possui altura h. O elevador do edifício possui um contrapeso e, por isso, quando se move vazio, o consumo de energia pode ser desprezado. Seja m a massa média dos moradores que utilizam o elevador, individualmente, duas vezes por dia. Desprezando-se as perdas por atrito, a energia total consumida pelo motor do elevador, em um dia, é

Para calcular a energia total consumida pelo motor do elevador, devemos considerar a quantidade de pessoas que utilizam o elevador em um dia e a altura que o elevador percorre para transportá-las. Como cada andar tem N pessoas e há M andares, o total de pessoas que utilizam o elevador é MN. Cada pessoa tem massa média m e utiliza o elevador duas vezes por dia, subindo e descendo. Portanto, a energia consumida pelo elevador para transportar cada pessoa é mgh, já que a altura percorrida é h. Como há MN pessoas, a energia total consumida é MN vezes mgh, que é igual a MNmgh. Além disso, como o elevador precisa subir e descer, a energia total consumida é dobrada, tornando-se 2MNmgh. No entanto, como o elevador também precisa subir vazio, a energia consumida para subir vazio é igual à energia consumida para subir com passageiros, que é MNmgh. Portanto, a energia total consumida é a soma dessas duas energias, que é igual a (1+M)MNmgh, que é a resposta correta, opção A).

É importante notar que a opção B) está próxima da resposta correta, mas divide a energia total consumida por 2, o que não é correto, pois a energia consumida para subir vazio não é dividida por 2. Já as opções C) e D) não consideram a energia consumida para subir vazio, e a opção E) divide a energia total consumida por 2, o que também não é correto.

Em resumo, para calcular a energia total consumida pelo motor do elevador, devemos considerar a quantidade de pessoas que utilizam o elevador, a massa média dos passageiros, a altura percorrida e o fato de que o elevador precisa subir e descer, além de subir vazio. A resposta correta é a opção A), (1+M)MNmgh.