Imagine um passageiro de massa igual a 70 kg no interior de um elevador. Considerando g = 10 m/s2, determine o módulo da força normal aplicada pelo piso do elevador sobre o passageiro quando: a) o elevador estiver em repouso.b) o elevador estiver subindo com velocidade cons-tante e igual a 10 m/s.c) o elevador estiver descendo com velocidade constante e igual a 10 m/s.d) o elevador estiver subindo acelerado com acele-ração de módulo igual a 3 m/s2.e) o elevador estiver subindo retardado, com acele-ração de módulo igual a 3 m/s2.f) o elevador estiver descendo acelerado, com aceleração de módulo igual a 3 m/s2.g) o elevador estiver descendo retardado, com aceleração de módulo igual a 3 m/s2.h) o cabo do elevador partiu.
Soluções para a tarefa
Resposta:
Veja abaixo
Explicação:
A força peso do passageiro é de:
F = ma = 70.10 = 700N
Numa situação normal, sem interferências de outras forças, o piso fará essa força
a) Elevador em repouso:
F = 700N
b) Subindo com velocidade constante, não tem aceleração, logo não existe nenhuma outra força agindo:
F = 700N
c) Idem
F = 700N
d) a = 3m/s²
F = ma = 70(3) = 210N
como ele está subindo (o passageiro faz mais força ao solo), as forças se somam para gerar a resultante:
Fr = 700 + 210 = 910N
e) O elevador está freando, então a aceleração é negativa
F = 70(-3) = -210N
Fr = 700 - 210 = 490N
f) Descendo acelerando, a Força é contrária a força peso, então:
Fr = 700 - 210 = 490N
g) Freando na descida, a aceleração é negativa, portanto as forças vão se somar:
Fr = 700 - (-210) = 700 + 210 = 910N
h) Se o cabo do elevador partir, tanto o elevador como o passageiro estarão em quada livre e portanto, o passageiro não estará exercendo nenhuma força no piso
F = 0N