Uma pessoa de massa
realiza uma experiência ao medir o próprio peso dentro de um elevador vertical em movimento, empregando um dinamômetro de plataforma (semelhante a uma balança de plataforma, porém com a escala em unidades de medida de força). Determinar a leitura do instrumento em cada caso a seguir, e comparar a medida com o peso real da pessoa.
descendo, com aumento do módulo da velocidade em
descendo, com aumento do módulo da velocidade em
Passo 1
O enunciado dá uma pessoa de massa
dentro de um elevador que desce com aceleração de módulo
, ou seja, acelera para baixo com
. Ela mede a força normal
exercida pelo piso (apparent weight) usando um dinamômetro de plataforma. Para resolver, vamos aplicar a 2ª lei de Newton na direção vertical, com o eixo
apontando para cima.
Passo 2
Desenhando o diagrama de forças na vertical, temos:
• peso da pessoa, , com módulo
apontando para baixo;
• força normal, , apontando para cima.
Pela 2ª lei de Newton:
• peso da pessoa,
• força normal,
Pela 2ª lei de Newton:
Tomando para cima sinal positivo e usando
,
Passo 3
Como
é negativo (aceleração para baixo), escrevemos
Passo 4
Adotando
,
O peso real é
Resposta
A balança marca
, ou seja,
a menos que o peso real de
.