Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 1- Ed: 14º - Capítulo 4.Problemas - Ex. 45
Após um exame anual, você sai do consultório do seu médico, onde pesava . Depois entra em um elevador que, convenientemente, possui uma balança. Ache o módulo, a direção e o sentido da aceleração do elevador se a balança mostrar (a) e (b) .
Passo 1
Fala, galera! Beleza? Vamos resolver essa questão!
O enunciado pediu pra gente encontrar a aceleração do elevador se a leitura na balança mostrar (a) e (b) .
Você observa que seu peso é diferente do normal em um elevador, então você deve ter aceleração. Sendo assim, vamos aplicar a segunda lei de Newton, , em seu corpo dentro do elevador.
O peso é a força da gravidade exercida sobre você, independente do seu movimento. Sua massa é . Então, vamos considerar a coordenada com para cima e que você e o elevador tem a mesma aceleração.
Vamos lá!
Passo 2
a) Aplicando a segunda lei de Newton na primeira situação:
Temos:
Onde é a leitura dada pela balança. Assim, isolando a aceleração vertical , vamos ter:
E substituindo os valores do enunciado, obtemos:
é positivo, então a aceleração é para cima.
Passo 3
b) Agora para o caso em que , usando a mesma equação da aceleração do passo anterior, vamos ter:
é negativo, então a aceleração é para baixo.
Se você parece pesar menos do que seu peso normal, você deve estar acelerando para baixo, mas não necessariamente se movendo para baixo. Da mesma forma, se você parece pesar mais do que seu peso normal, você deve haver aceleração para cima, mas você pode estar se movendo para baixo.
Valeu, galera! Até a próxima! 😉