Question

Um estudante de fisica de 550N esta sobre uma balança portátil apoiada sobre o piso de um elevador de 850kg (incluindo o estudante ) que esta suspenso por um cabo. Quando o elevador começa a se mover a balança o indica 450N. a) ache a aceleração do elevador(módulo, direção e sentido).
B) qual a aceleração quando a leitura indicar 670N?
C) se a leitura da balança indicar zer o estudante terá motivos para se preocupar?explique d) qual a tensão nos cabos (c) e (d) ?

Answer 1

Quando o elevador está acelerando para cima, subindo aceleradamente, a força peso aumenta. Quando está descendo aceleradamente a força peso diminui. *Vou considerar força da gravida igual $10m/s^{2}$

a) 550N é força peso, ou seja $F = m *a$, se a aceleração quando está parado é somente a gravidade, então:
$550 = m * 10\\ m = 55kg$

Se temos a massa do estudante e a força, então é só calcular a aceleração total (resultante) e depois isolar somente a aceleração do elevador.
$450 = 55 * a\\ a = \frac{450}{55} = 8,18m/s^{2}$
Está aceleração é a soma vetorial da aceleração do elevador mais a gravidade então, se g = 10, a aceleração do elevador é de módulo: $1,82m/s^{2}$, direção vertical, sentido para baixo.

b) Mesma coisa, porem o elevador está subindo, direção vertical, sentido para cima, módulo: $2,18m/s^{2}$.

c) Sim, se a balança indicar zero, o elevador e o estudante estão em queda livre, ou seja, umas das situações é seria o cabo do elevador ter estourado, como exemplo.

d) Situação (c) a tensão é nula, igual a 0.
Não entendi o (d)...

Answer 2

a) Podemos afirmar que a aceleração do elevador é de 8,18 m/s².

considerando:

força peso: 550 N

a aceleração quando está parado é apenas a da gravidade, então:

550 = m * 10

m= 55 kg

com  a massa do estudante e a força, vamos calcular a aceleração total e encontrar a aceleração do elevador:

450= 55 *a

a= 450/55

a= 8,18 m/s², essa aceleração resulta da soma vetorial da aceleração do elevador com a gravidade então, se g = 10, a aceleração do elevador é de módulo: 1,82 m/s², direção vertical, sentido para baixo.

b)Como elevador está subindo, direção vertical, sentido para cima, módulo:  1,82 m/s² .

c) Acaso a balança indicar zero, o elevador e o estudante estão em queda livre.

d) A tensão é nula, ou seja, igual a 0.

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