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Enunciado

Física - Fundamentos de Física - Mecânica Volume 1 - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 5.9 - Ex. 80

Imagine uma espaçonave prestes a aterrissar na superfície de Calisto, uma das luas de Júpiter. Se o motor fornece uma força para cima (empuxo) de 3260   N , a espaçonave desce com velocidade constante; se o motor fornece apenas 2200   N , a espaçonave desce com uma aceleração de 0,39   m / s ² . (a) Qual é o peso da espaçonave nas vizinhanças da superfície de Calisto? (b) Qual é a massa da aeronave? (c) Qual é o módulo da aceleração de queda livre próximo à superfície de Calisto?

Passo 1

Para responder a alternativa (a) usaremos um raciocício bem simples. Se pousando com uma força de empuxo de 3260 N a velocidade é constante, entendemos que essa força é totalmente anulada com uma em seu sentido oposto, essa força é o seu peso. Logo, o peso da nave é de 3260 N.

Passo 2

Em (b) usaremos a subtração que ocorre entra o peso e o empuxo que resulta nessa aceleração de 0,39 m/s². Essa subtração nos da a força resultante e como temos a aceleração podemos encontrar a massa dessa maneira:

P - F = m . a 3260 - 2200 = m . 0,39 m = 2817,9   k g

Passo 3

Temos o peso e temos a massa, para descobrirmos a gravidade em (c) fica bem fácil.

3260 = g . 0,39 g =   1,2   m / s 2

Resposta

  1. P = 3260   N (b) m = 2817,9   k g (c) g =   1,2   m / s 2
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