USP, Sem Campus, Física 1, Coletâneas de Exercícios - Parte I - Cinemática, Leis de Newton, Trabalho e Energia, Questão 38a
38. Um passageiro de massa encontra-se de pé, em cima de uma balança, no interior de um elevador.
(a) Quanto marcará a balança se o elevador estiver em repouso ou em movimento retilíneo e uniforme?
Passo 1
Fala aí! Tudo certinho? Esta questão está um pouco complicada? Relaxa que vamos tentar te ajudar. 😎
Nesse problema temos uma pessoa em cima de uma balança e dentro de um elevador. A pessoa tem uma massa de e com isso, queremos descobrir o peso que marcará na balança caso o elevador estiver parado ou em velocidade constante.
Parece de boa, não é? 🤔
Uma balança nada mais é que um aparelho que mede a força que está sendo exercido sobre ele.
Sabemos que a força é igual ao produto da massa com a aceleração
Podemos usar essa informação para nos auxiliar no que precisamos obter, veja só! 😁
Passo 2
A função da balança é mostrar para a pessoa a massa que está sobre ele, ou seja, como ele não é capaz de calcular a aceleração que age sobre ele, a aceleração é pré-definida como a aceleração gravitacional
Porém quando a balança sofre uma variação na aceleração, essa medição da massa sofre uma divergência com o valor esperado pois a força que ela calcula é dada por
Igualando as duas equações, vamos obter que para cada caso, a massa mostrada no visor da balança é dada por
representa a aceleração do elevador, no nosso caso, então se o elevador estiver parado ou em velocidade constante, a aceleração , ou seja
A massa mostrada no visor será de !
Fim! Iae, o que achou? Responde Aí! 😁