No topo de uma montanha a aceleração da gravidade é
. Calcule neste local o peso de um homem de massa de 100 kg em N, kgf e lbf
Passo 1
Vou listar claramente o que o enunciado dá e o que pede.
-
Dados fornecidos:
- massa do homem:
. - aceleração da gravidade no topo da montanha:
.
- massa do homem:
-
O que o enunciado pede:
- calcular o peso desse homem nesse local em três unidades: newton (
), quilograma-força ( ) e pound-force ( ).
- calcular o peso desse homem nesse local em três unidades: newton (
Passo 2
Entender o que é “peso” e a fórmula que vamos usar.
- Conceito: o peso é a força com que a Terra atrai um corpo e, na mecânica clássica, é dado por massa vezes aceleração da gravidade local.
- Fórmula básica:
onde:
-
é o peso em newtons ( ), -
é a massa em quilogramas ( ), -
é a aceleração da gravidade local em .
Passo 3
Calcular o peso em newtons usando
.
- Substituindo os valores dados:
- Interpretação: o homem “pesa”
naquele ponto da montanha.
Passo 4
Converter o peso em quilograma-força (
) e entender o que é
.
- Definição didática:
é a força exercida por sob a aceleração padrão de gravidade . Assim, para converter uma força em newtons para usamos:
- Aplicando ao caso:
- Arredondando de forma prática para a prova (duas casas decimais):
- Observação útil para a prova: se estivéssemos exatamente ao nível do mar com
, o número em seria igual ao valor da massa em . Aqui, por menor na montanha, o número em é um pouco menor que .
Passo 5
Converter o peso em pound-force (
) e explicar a conversão.
- Definição e constante: por definição técnica,
- Para converter newtons em
:
- Aplicando ao caso:
- Arredondando para duas casas decimais:
Passo 6
Pequena verificação rápida e interpretação final (para te deixar seguro na prova).
- Verificação por comparação: se estivesse ao nível do mar com
o peso em newtons seria
logo
na montanha faz sentido (é menor porque
é menor).
- Dica de prova: sempre anote qual
usar e qual constante de conversão ( para e para ). Mostre as contas como fiz acima para ganhar pontos.