(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 (b) desce a uma velocidade uniforme;
Passo 1
Beleza, vamos lá! O problema fala sobre um cachorro de 30 kg que está numa balança dentro de um elevador que está descendo com velocidade constante. A gente vai usar conceitos de física, especificamente da Dinâmica, para descobrir qual é o peso que o cachorro mostra na balança nessa situação. Vamos precisar entender como as forças atuam no elevador quando ele está se movendo sem acelerar.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar as forças que atuam no cachorro. Tem duas forças principais:
-
Peso do cachorro (
): que é a força da gravidade puxando o cachorro para baixo. Ela é calculada por , onde é a massa e é a aceleração da gravidade ( ). -
Força normal (
): que é a força que a balança exerce sobre o cachorro para sustentá-lo. Essa força é o que a balança vai mostrar como “peso” do cachorro.
Passo 3
Vamos aplicar a Segunda Lei de Newton, que diz que a soma das forças (
) é igual à massa (
) vezes a aceleração (
):
No caso do elevador descendo com velocidade constante, a aceleração (
) é zero, porque a velocidade não está mudando.
Passo 4
Aplicando a lei, temos:
Como
:
Portanto:
Calculando o peso:
Resposta
O peso do cachorro na balança, quando o elevador desce com velocidade uniforme, é 294 N.