Dentro de um elevador, um objeto de peso 100 N está apoiado sobre uma superfície. O elevador está descendo e freando com aceleração vertical e para cima de 0,1 m/s². Considere a aceleração da gravidade como 10 m/s². Durante o tempo de frenagem, a força que sustenta o objeto vale, em newtons:
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você tem um objeto que pesa 100 N dentro de um elevador que está descendo, mas está desacelerando com uma aceleração de 0,1 m/s² para cima. Vamos usar conceitos de física, como as forças que atuam no objeto e as leis de Newton, para descobrir qual é a força que está sustentando esse objeto durante a frenagem.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar as forças que estão agindo no objeto. Tem o peso do objeto, que é para baixo, e a força normal (a força que a superfície do elevador exerce sobre o objeto), que é para cima.
Passo 3
Agora, vamos lembrar da segunda lei de Newton, que diz que a força resultante é igual à massa vezes a aceleração ($ F_{resultante} = m \cdot a $). No caso do elevador, a aceleração está para cima, então a força normal precisa compensar não só o peso do objeto, mas também a aceleração do elevador.
Passo 4
Vamos calcular a massa do objeto primeiro. Sabemos que $ P = m \cdot g $, então:
Agora, aplicando a segunda lei de Newton para encontrar a força normal:
Resposta
Durante a frenagem, a força que sustenta o objeto vale 99 N.