Um astronauta, com sua vestimenta própria para descer na Lua (
), foi pesado na Terra (
), encontrando-se um peso de 980 N para o conjunto astronauta e vestimenta. a) Qual é a massa do conjunto? b) Na Lua, qual seria a massa do conjunto? c) Na Lua, qual seria o peso do conjunto?
Respostas: a)
b) 100 kg ; c) 160 N
Respostas: a)
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! O enunciado fala sobre um astronauta e seu peso na Terra e na Lua. A matéria que estamos lidando aqui é Força Peso, que relaciona massa e aceleração da gravidade. Para resolver, vamos precisar usar a fórmula da força peso:
Onde:
-
é o peso, -
é a massa, -
é a aceleração da gravidade.
Passo 2
Primeiro, vamos descobrir a massa do conjunto astronauta e vestimenta na Terra. Sabemos que o peso na Terra é de 980 N e a aceleração da gravidade na Terra é
.
Usando a fórmula da força peso:
Podemos rearranjar para encontrar a massa:
Substituindo os valores:
Passo 3
Agora, vamos para a parte b): descobrir a massa do conjunto na Lua. É importante lembrar que massa não muda quando você vai para outro lugar; o que muda é o peso devido à variação na aceleração da gravidade.
Portanto, a massa do conjunto na Lua continua sendo:
Passo 4
Por fim, vamos resolver a parte c): calcular o peso do conjunto na Lua. A aceleração da gravidade na Lua é
.
Usando novamente a fórmula da força peso:
Substituindo os valores:
Resposta
a)
;
b)
;
c)
.