Questão
- Um garoto resolve fazer um experimento com uma balança doméstica: coloca-a em um elevador parado, sobre ela e observa que o ponteiro indica o valor 50. Em seguida, ele aciona o botão de um dos andares superiores e verifica que, no início do movimento, o ponteiro aponta para o número 59 e, quando o elevador inicia o processo de parada, o valor indicado cai para 41. Com base nas informações e sabendo que a velocidade do elevador é 10 m/s, faça o que se pede:
a) É possível afirmar que houve variação da massa do garoto, dada a alteração de valores mostrados na balança?
b) Descreva graficamente as forças que atuam no corpo do garoto no início e no fim do deslocamento.
a) Não é possível afirmar que houve variação da massa do garoto. A alteração nos valores mostrados na balança é devido à aceleração do elevador, que altera a força normal exercida sobre o garoto, mas não a sua massa.
b) No início do deslocamento, quando o elevador acelera para cima, a força normal é maior que o peso, resultando em um valor maior na balança. No fim do deslocamento, quando o elevador desacelera, a força normal é menor que o peso, resultando em um valor menor na balança.
a) A balança mede a força normal, que é a força que ela exerce sobre o garoto. Quando o elevador acelera para cima, a força normal aumenta, fazendo parecer que o garoto está mais pesado. Quando o elevador desacelera, a força normal diminui, fazendo parecer que o garoto está mais leve. A massa do garoto não muda, apenas a força normal.
b) Graficamente, a força normal (N) e o peso (P) podem ser representados como vetores. No início do movimento, N > P, e no fim do movimento, N < P. Isso explica as leituras de 59 e 41 na balança, respectivamente.