38. Um passageiro de massa m = 72,2   k g encontra-se de pé, em cima de uma balança, no interior de um elevador.

(a) Quanto marcará a balança se o elevador estiver em repouso ou em movimento retilíneo e uniforme?

Passo 1

Fala aí! Tudo certinho? Esta questão está um pouco complicada? Relaxa que vamos tentar te ajudar. 😎

Nesse problema temos uma pessoa em cima de uma balança e dentro de um elevador. A pessoa tem uma massa de m = 72,2   k g e com isso, queremos descobrir o peso que marcará na balança caso o elevador estiver parado ou em velocidade constante.

Parece de boa, não é? 🤔

Uma balança nada mais é que um aparelho que mede a força que está sendo exercido sobre ele.

Sabemos que a força é igual ao produto da massa com a aceleração

F = m a

Podemos usar essa informação para nos auxiliar no que precisamos obter, veja só! 😁

Passo 2

A função da balança é mostrar para a pessoa a massa m que está sobre ele, ou seja, como ele não é capaz de calcular a aceleração que age sobre ele, a aceleração a é pré-definida como a aceleração gravitacional g = 10   m / s 2

F = m g

Porém quando a balança sofre uma variação na aceleração, essa medição da massa sofre uma divergência com o valor esperado pois a força que ela calcula é dada por

F = m x g - a

Igualando as duas equações, vamos obter que para cada caso, a massa m x mostrada no visor da balança é dada por

m x g - a = m g

m x = m g g - a

a representa a aceleração do elevador, no nosso caso, então se o elevador estiver parado ou em velocidade constante, a aceleração a = 0   m / s 2 , ou seja

m x = m g g - 0 = m g g

m x = m

A massa mostrada no visor será de 72,2   k g !

Fim! Iae, o que achou? Responde Aí! 😁

Resposta

72,2   k g

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