Em um elevador parado, uma carga de 5,00 x 103 N repousa sobre uma balança. Em um determinado momento, o elevador começa a descer, e a balança passa a registrar 4,98 x 103 N. A aceleração do elevador nesse momento vale, em m.s-2 ,Dado: aceleração da gravidade = 10,0 m.s-2
Em um elevador parado, uma carga de 5,00 x 103 N repousa sobre uma balança. Em um determinado momento, o elevador começa a descer, e a balança passa a registrar 4,98 x 103 N.
A aceleração do elevador nesse momento vale, em m.s-2 ,
Dado: aceleração da gravidade = 10,0 m.s-2
- A)1,00 x 10-2
- B)2,00 x 10-2
- C)3,00 x 10-2
- D)4,00 x 10-2
- E)5,00 x 10-2
Resposta:
A alternativa correta é D)
Vamos analisar a situação: a carga de 5,00 x 103 N repousa sobre uma balança num elevador parado. Isso significa que a força normal exercida pela balança sobre a carga é igual à força peso da carga, que é dada por Fp = m x g, onde m é a massa da carga e g é a aceleração da gravidade.
Quando o elevador começa a descer, a balança passa a registrar uma força normal menor, de 4,98 x 103 N. Isso ocorre porque a força peso da carga não muda, mas a força normal exercida pela balança sobre a carga agora é menor, pois o elevador está descendo.
Podemos relacionar a força normal exercida pela balança com a aceleração do elevador. Vamos chamar a aceleração do elevador de a. Nesse caso, a força normal exercida pela balança sobre a carga é dada por:
Fn = m x (g - a)
Como a balança registra uma força normal de 4,98 x 103 N, podemos igualar essa força à expressão acima:
4,98 x 103 N = m x (g - a)
Como a força peso da carga é de 5,00 x 103 N, podemos igualar a força peso à expressão Fp = m x g:
5,00 x 103 N = m x g
Dividindo as duas equações, podemos eliminar a massa m:
(4,98 x 103 N) / (5,00 x 103 N) = (g - a) / g
Simplificando, obtemos:
0,996 = 1 - a / g
Subtraindo 1 de ambos os lados, obtemos:
-0,004 = -a / g
Multiplicando ambos os lados por -g, obtemos:
0,04 x g = a
Substituindo o valor de g = 10,0 m.s-2, obtemos:
a = 0,04 x 10,0 m.s-2 = 4,00 x 10-2 m.s-2
Logo, a resposta correta é D) 4,00 x 10-2.
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