Question

Um bloco de massa 0,3 kg está preso a um barbante e suspenso dentro de uma caixa de massa 1,0 kg que, de resto, está vazia. A caixa está sobre uma balança de mola que mede o peso do sistema. Suponha que o barbante arrebentou e que o bloco de massa 0,3 kg está caindo com aceleração constante g. Determine a leitura da balança enquanto o bloco interno está em queda livre.

Answer 1

A leitura da balança enquanto o bloco interno está em queda livre será de 10N.

O bloco está preso dentro da caixa vazia, formando um sistema de massa igual a -

mtotal = 0,3 + 1

mtotal = 1,3 kg

Nessas condições o peso do sistema será de -

P = mg

P = 1,3 . 10 = 13 Newtons

A partir do momento em que o barbante se rompe a força peso exercida sobre a mola diminui, já que o bloco e a caixa deixam de ser um sistema.

Nesse caso teremos -

P = massa da caixa x gravidade

P = 1 x 10 = 10 Newtons

Como a balança em questão verifica o peso do corpo, a leitura na mesma será de 10 newtons.