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
.
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.
– 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:
- Conceito de peso:
. - Cálculo de massa sabendo o peso na Terra.
- Conversão de pés pra metros (1 ft = 0,3048 m).
- Cálculo de peso no outro planeta usando o g lá.
Passo 2
Antes de tudo, massa e peso são coisas diferentes:
– Massa ( ) é a quantidade de “matéria” do objeto (em kg).
– Peso ( ) é a força que a gravidade faz sobre essa massa (em newtons).
– Massa (
– Peso (
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
:
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
.
Primeiro convertemos pra metros por segundo ao quadrado:
Primeiro convertemos
Passo 5
Com essa gravidade nova, o peso vale
Resposta
Massa do objeto:
.
Peso no planeta com :
.
Peso no planeta com