Enunciado

A leitura da balança usada pelo físico de 60   k g é 220   N . Quando tempo o melão leva para chegar ao chão se o físico o deixa cair (sem velocidade inicial em relação ao físico) de um ponto 2,1 acima do piso?

Passo 1

Vamos lembrar que massa e peso são coisas diferentes.

A massa é uma medida da quantidade de matéria, dada em k g , isso não varia de um planeta pra outro, é uma propriedade de cada objeto. O peso é um nome que damos para a força gravitacional que atua sobre os objetos, e é medido em Newtons.

A segunda lei de Newton permite achar uma fórmula muito conhecida para o peso:

P = m g

Onde m é a massa do objeto e g é a aceleração da gravidade no local.

Passo 2

Se o físico de 60   k g mediu 220   N na balança, temos:

220 = 60 g

g = 3,67   m / s 2  

Essa é a aceleração da gravidade no lugar onde o físico está.

Passo 3

Agora queremos achar o tempo que um melão demora para cair nesse lugar em que g = 3,67   m / s 2 . Vamos lembrar de uma fórmula importante da Física I, a equação horário do movimento:

y = y 0 + v 0 t + a t 2 2

Vamos considerar que o ponto de onde o melão foi solto é y o = 0 , e já sabemos que v o = 0 , a = g = 3,64   m / s 2 e y = 2,1 m , agora é só substituir para achar t :

2,1 = 3,67 t 2 2

t = 4,2 3,67 = 1,1   s

Pronto!

Resposta

1,1   s

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