(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 © sobe acelerado a 4,0 m / s^2.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado diz que temos um golden retriever de 30 kg que está numa balança dentro de um elevador. Queremos calcular qual é o peso que a balança vai mostrar quando o elevador está subindo com uma aceleração de . Estamos lidando com Força e Movimento, especificamente com a segunda lei de Newton. Para resolver, vamos precisar saber a massa do cachorro, a aceleração da gravidade e a aceleração do elevador.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que o peso medido pela balança é a força normal que a balança exerce sobre o cachorro. Quando o elevador está acelerando, essa força muda. A segunda lei de Newton nos diz que a força resultante F = m cdot a é igual à massa vezes a aceleração :

Passo 3

No caso do elevador subindo, a aceleração total que a balança sente é a soma da aceleração da gravidade N = m cdot (g + a) e a aceleração do elevador . Então, a força normal (que será o peso medido) é:

Passo 4

Vamos agora substituir os valores. Sabemos que:
  • Massa do cachorro, N = 30 , kg cdot (9,8 , m/s^2 + 4,0 , m/s^2)
  • Aceleração da gravidade,
  • Aceleração do elevador,
Então:

Passo 5

Agora, somamos as acelerações:
9,8 , m/s^2 + 4,0 , m/s^2 = 13,8 , m/s^2
Então:
N = 30 , kg cdot 13,8 , m/s^2

Passo 6

Multiplicando:
N = 414 , N

Resposta

O peso do cachorro na balança, quando o elevador está subindo com aceleração de , é de 414 N.

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