2.72. Um cântaro (um vaso bojudo dotado de alça para as mãos) vazio, de peso W, repousa sobre uma mesa. Qual é a força de apoio exercida pela mesa sobre o cântaro? Qual é a força de apoio exercida quando água de peso P é despejada dentro do cântaro?

Passo 1

Beleza, vamos resolver mais uma!

Então a gente tem um cântaro vazio, e essa cântaro pesa W . Ele está repousando na mesa.

Vamos desenhar a situação:

Mas esse desenho está incompleto, sabe o que está faltando? Se a só existisse a força peso o cântaro estava caindo, mas ele está em repouso, então existe uma força de apoio. A força de apoio tem que existir de um jeito que faça a força resultante ser igual a zero, já que o cântaro está em repouso. A única forma de isso acontecer é se ela tiver a mesma intensidade do peso do cântaro, mas sentido contrário, então fica assim:

Então temos a força peso em vermelho, e a força de apoio em verde, e as duas tem o módulo igual a W .

Passo 2

Agora a gente despeja uma quantidade de água que tem peso igual a P dentro do cântaro:

Agora a força peso vai ser W do cântaro somado com P da água. Bom, a gente pode seguir o mesmo raciocínio, já que o cântaro está em repouso a força de apoio só pode ser W + P no sentido oposto.

Resposta

Quando o cântaro está vazio a força de apoio é W , depois que a agua é despejada a força de apoio é W + P .

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