Um certo objeto pesa 300 N na superfície da Terra. Determine a massa do objeto (em quilogramas) e seu peso (em newtons) quando localizado em um planeta que apresenta aceleração gravitacional igual a 4,0 ft / s^2.

Passo 1

Beleza, olha só o que o enunciado pede:
– A gente tem um objeto que “pesa” 300 N na Terra.
– Queremos achar a massa dele (em kg) e depois descobrir quanto ele vai “pesar” num planeta onde a gravidade é de 4,0 ft/s².
Conteúdo envolvido:
  1. Conceito de peso: .
  2. Cálculo de massa sabendo o peso na Terra.
  3. Conversão de pés pra metros (1 ft = 0,3048 m).
  4. Cálculo de peso no outro planeta usando o g lá.

Passo 2

Antes de tudo, massa e peso são coisas diferentes:
– Massa ( W = m , g, ) é a quantidade de “matéria” do objeto (em kg).
– Peso ( m = Wgrm Terra = 300,N9,8,m/s^2 ) é a força que a gravidade faz sobre essa massa (em newtons).
A relação legal é
onde é a aceleração da gravidade (na Terra ).
Daí, para achar a massa do objeto na Terra, a gente isola :

Passo 3

Calculemos m = 3009,8 approx 30,6;kg :
Pronto, essa é a massa do objeto — e ela não muda, seja onde for.

Passo 4

Agora queremos o peso dele no outro planeta, onde g' = 4,0,ft/s^2 times 0,3048;mft = 1,2192;m/s^2 .
Primeiro convertemos pra metros por segundo ao quadrado:

Passo 5

Com essa gravidade nova, o peso vale
W' = m , g' = 30,6;kg times 1,2192;m/s^2 approx 37,3;N

Resposta

Massa do objeto: .
Peso no planeta com : .

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