- Na Terra, a aceleração da gravidade é em média
, e na Lua
. Para um corpo de massa 5 kg , determine: A) o peso desse corpo na Terra. B) a massa e o peso desse corpo na Lua.
Passo 1
Beleza, aqui a gente tem um exercício de mecânica básica. A matéria é força peso e massa. O que pedem:
- A) Calcular o peso de um corpo de massa 5 kg na Terra, sabendo que lá g = 9,8 m/s².
- B) Descobrir qual é a massa e o peso desse mesmo corpo na Lua, onde g = 1,6 m/s².
Para resolver vamos usar a definição de peso:
onde
é o peso (em newtons),
é a massa (em kg) e
é a aceleração da gravidade (em m/s²).
Passo 2
Teoria do peso e massa:
- Massa (
) é a quantidade de matéria de um objeto. Ela não muda de um lugar para outro. - Peso (
) é a força gravitacional que a Terra, Lua ou outro corpo celeste exerce sobre essa massa. É calculada por .
Vamos aplicar essa fórmula duas vezes, uma pra Terra e outra pra Lua.
Passo 3
A) Peso na Terra
Aqui e
.
Então:
Aqui
Então:
Passo 4
B1) Massa na Lua
Como já falei, massa não muda de lugar. Se era 5 kg na Terra, continua 5 kg na Lua.
Como já falei, massa não muda de lugar. Se era 5 kg na Terra, continua 5 kg na Lua.
Passo 5
B2) Peso na Lua
Agora e
.
Agora
Resposta
A)
B) Massa na Lua =
Peso na Lua =
B) Massa na Lua =
Peso na Lua =