Um bloco de massa m=20 kg está apoiado no piso de um elevador que sobe em movimento acelerado de aceleração 2 m / s^2. A aceleração local da gravidade tem intensidade g =10 m / s^2. Pedem-se: a)O esquema de forças agentes no bloco. b) A intensidade da força peso no bloco. c) A intensidade da força de contato. Resp: b) P = 200 N ; c) N = 240 N

Passo 1

O enunciado nos dá um bloco de massa m=20 kg apoiado no piso de um elevador que acelera para cima com módulo a=2 m/s^2. A gravidade local vale g=10 m/s^2. Precisamos: (i) desenhar o diagrama de forças no bloco; (ii) calcular o peso P; (iii) determinar a força de contato normal N. O conteúdo envolve aplicar a segunda lei de Newton em movimento acelerado.

Passo 2

Diagrama de corpo livre: isolamos o bloco e representamos as duas forças verticais que atuam sobre ele:
— A força peso P apontando para baixo.
— A força normal N (força de contato) apontando para cima.

Passo 3

O peso do bloco é dado por
P = m,g
Substituindo m=20 kg e g=10 m/s^2, temos
P = 20 times 10 = 200 N

Passo 4

Aplicamos a segunda lei de Newton na vertical (eixo y positivo para cima):
sum Fy = N - P = m,a
Rearranjando,
N = m,a + P = 20 times 2 + 200 = 40 + 200 = 240 N

Resposta

a) Diagrama de forças: N para cima e P para baixo.
b) P = 200 N
c) N = 240 N

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