Uma lâmpada está dependurada verticalmente por uma corda num elevador que desce. O elevador tem desaceleração de
antes de parar.
(a) Se a tração na corda é
, qual é a massa da lâmpada?
(b) Qual é a tração na corda quando o elevador sobe com aceleração para cima de 2,4
?
(a) Se a tração na corda é
(b) Qual é a tração na corda quando o elevador sobe com aceleração para cima de 2,4
Passo 1
O enunciado descreve uma lâmpada de massa
pendurada numa corda dentro de um elevador que sofre acelerações verticais. Vamos usar a Segunda Lei de Newton aplicando
no movimento vertical para relacionar tração, peso e aceleração.
Passo 2
Para (a), o elevador desce mas está desacelerando com magnitude
. Como a desaceleração é para baixo, a aceleração resultante é para cima com
. Escolhendo o eixo positivo para cima, temos as forças: tração
para cima e peso
para baixo. Assim
Passo 3
Substituindo
,
e
resulta
Passo 4
Para (b), o elevador sobe com aceleração para cima
. A equação de Newton é a mesma:
Passo 5
Usando
e os mesmos valores de
e
, obtemos
Resposta
(a)
(b)
(b)