Uma lâmpada está dependurada verticalmente por uma corda num elevador que desce. O elevador tem desaceleração de 2,4 m / s^2 antes de parar.
(a) Se a tração na corda é 8,9 N, qual é a massa da lâmpada?
(b) Qual é a tração na corda quando o elevador sobe com aceleração para cima de 2,4 m / s^2 ?

Passo 1

O enunciado descreve uma lâmpada de massa m pendurada numa corda dentro de um elevador que sofre acelerações verticais. Vamos usar a Segunda Lei de Newton aplicando sum F = m a no movimento vertical para relacionar tração, peso e aceleração.

Passo 2

Para (a), o elevador desce mas está desacelerando com magnitude 2,4,m/s^2. Como a desaceleração é para baixo, a aceleração resultante é para cima com a = +2,4,m/s^2. Escolhendo o eixo positivo para cima, temos as forças: tração T para cima e peso P = mg para baixo. Assim
T - mg = m a implies m = Tg + a

Passo 3

Substituindo T = 8,9,N, g = 9,8,m/s^2 e a = 2,4,m/s^2 resulta
m = 8,99,8 + 2,4 approx 0,73,kg

Passo 4

Para (b), o elevador sobe com aceleração para cima a = +2,4,m/s^2. A equação de Newton é a mesma:
T - mg = m a implies T = m,(g + a)

Passo 5

Usando m = 0,73,kg e os mesmos valores de g e a, obtemos
T = 0,73times(9,8 + 2,4) approx 8,9,N

Resposta

(a) m approx 0,73,kg
(b) T approx 8,9,N

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