Quando o astronauta Neil Armstrong desceu do módulo lunar e pisou na lua, em 20 de julho de 1969, a sua massa total, incluindo seu corpo, trajes especiais e equipamento de sobrevivência era de aproximadamente 300 kg. O campo gravitacional lunar é, aproximadamente, 16% do campo gravitacional terrestre. Se a aceleração da gravidade na Terra é aproximadamente 10,0 m/s², podemos afirmar que:
a) a massa total de Armstrong na lua é de 300 kg e seu peso é 500 N.
b) a massa total de Armstrong na Terra é de 50 kg e seu peso é 3.000 N.
c) a massa total de Armstrong na Terra é de 300 kg e seu peso é 500 N.
d) a massa total de Armstrong na lua é de 50 kg e seu peso é 3.000 N.
e) o p?
a) a massa total de Armstrong na lua é de 300 kg e seu peso é 500 N.
b) a massa total de Armstrong na Terra é de 50 kg e seu peso é 3.000 N.
c) a massa total de Armstrong na Terra é de 300 kg e seu peso é 500 N.
d) a massa total de Armstrong na lua é de 50 kg e seu peso é 3.000 N.
e) o p?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem uma questão sobre física envolvendo massa e peso, focando na diferença entre a Terra e a Lua. Pensa que a massa total do Neil Armstrong, incluindo o traje e equipamentos, era de 300 kg. Além disso, a gravidade na Lua é 16% da terrestre, que é de 10,0 m/s². A gente precisa descobrir qual das opções a, b, c ou d está correta com base nesses dados.
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar o que é massa e peso. Massa é a quantidade de matéria que um objeto tem, medida em kg, e ela não muda dependendo do lugar. Já o peso é a força com que a gravidade puxa esse objeto, e depende da aceleração da gravidade do local. A fórmula do peso é:
onde $ P $ é o peso, $ m $ é a massa e $ g $ é a aceleração da gravidade.
Passo 3
Sabendo disso, vamos calcular o peso de Armstrong na Lua. A massa dele é 300 kg e a gravidade na Lua é 16% da terrestre. Então:
Agora, calculando o peso:
Arredondando, dá aproximadamente 500 N.
Passo 4
Agora, vamos analisar as opções:
- a) A massa está correta como 300 kg na Lua e o peso como 500 N, que é o que calculamos.
- b) Diz que a massa na Terra é 50 kg e o peso é 3.000 N. Se a massa fosse 50 kg na Terra, o peso seria $ 50 \times 10 = 500 , N $, não 3.000 N. Errado.
- c) Massa de 300 kg na Terra teria peso $ 300 \times 10 = 3.000 , N $, não 500 N. Errado.
- d) Massa de 50 kg na Lua teria peso $ 50 \times 1,6 = 80 , N $, não 3.000 N. Errado.
- e) Não está completa.
Resposta
A alternativa a) está correta.