(Problemas Gerais) Um golden retriever de 30 kg fica sobre uma balança digital. Se o cachorro e a balança são posicionados em um elevador, calcule o peso do cachorro quando o elevador (a) desce acelerado a 3,5 m / s^2;

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre um cachorro de 30 kg que está em uma balança dentro de um elevador. Queremos descobrir qual é o peso que a balança vai mostrar quando o elevador estiver descendo com uma aceleração de . Vamos usar conceitos de força e aceleração da física para resolver isso.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que o peso verdadeiro ( P = m times g ) do cachorro é calculado multiplicando a massa ( ) dele pela aceleração da gravidade ( ). A fórmula é:
Aqui, vale aproximadamente .

Passo 3

Agora, quando o elevador está em movimento, a sensação de peso muda. Se o elevador está descendo aceleradamente, a balança vai registrar um peso menor do que o peso verdadeiro. Isso acontece porque a aceleração do elevador está diminuindo a força que a balança exerce sobre o cachorro.

Passo 4

Para calcular o peso aparente ( N = m times (g - a) ) que a balança mostra, usamos a segunda lei de Newton, que nos diz que a força resultante é igual à massa multiplicada pela aceleração. A fórmula fica assim:
Onde:
  • é o peso aparente,
  • é a massa do cachorro,
  • é a aceleração da gravidade,
  • é a aceleração do elevador.

Passo 5

Vamos substituir os valores na fórmula:
N = 30 , kg times (9,8 , m/s^2 - 3,5 , m/s^2)
N = 30 , kg times 6,3 , m/s^2
N = 189 , N

Resposta

O peso aparente do cachorro é de .

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