Na Fig. 9-79, um homem de 80   k g está em uma escada pendurada em um balão que possui uma massa total de 320   k g (incluindo o passageiro na cesta). O balão está inicialmente em repouso em relação ao solo. Se o homem na escada começa a subir a 2,5   m / s em relação à escada, (a) em que sentido e (b) com que velocidade escalar o balão se move? (c) Se o homem para de subir, qual é a velocidade escalar do balão?

Passo 1

Então pessoal , como o centro de massa do sistema não se move, o balão se move para baixo com uma certa velocidade u em relação ao solo enquanto o homem está subindo.

Passo 2

Como a velocidade do homem em relação ao solo é v s   =   v   –   u , a velocidade do centro de massa do sistema em relação ao solo é

v C M = m v s - M u M + m = m v - u - M u M + m = 0

o que nos dá :

u = m v M + m = 80 k g 2,5 m s 320 k g + 80 k g = 0,5 m s

Passo 3

Se o homem para de subir, não há movimento relativo no interior do sistema e a velocidade, tanto do homem como do balão, passa a ser igual à velocidade do centro de massa do sistema, que é zero. Isso significa que a velocidade escalar do balão nesta situação é zero

Resposta

Respectivamente :

O balão se move para baixo.

u = 0,5 m s

u = 0

Tranquilo galera? Bora resolver mais questões então

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