Calcule o peso aparente de uma pessoa de massa
no interior de um elevador que desce com aceleração
.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício pede para calcular o peso aparente de uma pessoa com massa
dentro de um elevador que está descendo com uma aceleração de
. A matéria que vamos usar aqui é a Dinâmica, especificamente as leis de Newton relacionadas ao peso aparente. Vamos precisar entender como a aceleração do elevador afeta a sensação de peso da pessoa.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que o peso real de uma pessoa é dado pela fórmula:
onde:
-
é o peso, -
é a massa da pessoa, -
é a aceleração da gravidade (aproximadamente ).
Passo 3
Agora, quando o elevador está acelerando para baixo, o peso aparente muda. O peso aparente (
) pode ser calculado ajustando o peso real pela aceleração do elevador. A fórmula para o peso aparente quando o elevador está acelerando para baixo é:
Isso porque a aceleração do elevador reduz a sensação de peso da pessoa.
Passo 4
A gente sabe que a aceleração do elevador
é dada por
. Vamos substituir esse valor na fórmula do peso aparente:
Passo 5
Vamos simplificar a expressão dentro dos parênteses:
Então, a fórmula fica:
Resposta
O peso aparente da pessoa dentro do elevador é: