Pode-se fazer uma experiência na Terra para que o peso de um corpo se torne zero?
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a pergunta está pedindo. A questão é: "Pode-se fazer uma experiência na Terra para que o peso de um corpo se torne zero?"
Aqui, estamos falando sobre o peso de um objeto, que é a força com que a Terra atrai esse objeto devido à gravidade. O conteúdo que vamos usar para resolver isso é a lei da gravitação universal e os conceitos de movimento e forças. Para resolver, vamos precisar entender como o peso é calculado e em que situações ele pode parecer zero.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar como calcular o peso de um corpo. O peso
é dado pela fórmula:
onde:
-
é a massa do corpo -
é a aceleração da gravidade da Terra, aproximadamente
Então, na superfície da Terra, o peso é sempre
.
Passo 3
Agora, para que o peso pareça zero, precisamos que a força que a Terra exerce sobre o corpo seja neutralizada. Isso pode acontecer se o objeto estiver em uma situação onde a aceleração para cima iguala a aceleração da gravidade.
Um exemplo disso é a queda livre. Quando um objeto está caindo livremente, ele está acelerando para baixo com
, mas como estamos caindo junto com o objeto, a sensação de peso diminui.
Passo 4
Outra situação é quando estamos em um elevador em queda livre. Se você está dentro de um elevador que está caindo livremente, você não sente o peso, porque tanto você quanto o elevador estão acelerando para baixo com a mesma aceleração
. Nesse caso, parece que o peso é zero.
Passo 5
Além disso, se você estiver em uma órbita em torno da Terra, como os astronautas na Estação Espacial Internacional, você está em estado de queda livre constante. Isso cria a sensação de ausência de peso, mesmo estando na Terra.
Passo 6
Porém, é importante notar que, na prática, é difícil criar essas condições na Terra por um longo período. Experiências como a queda livre em um túnel de vácuo ou voos parabólicos em aviões podem sim criar períodos curtos onde o peso parece zero, mas não é possível sustentar isso permanentemente na superfície terrestre.
Resposta
Sim, é possível realizar experiências na Terra onde o peso de um corpo parece zero, como em situações de queda livre ou em voos parabólicos, que simulam a ausência de peso por curtos períodos.
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