Question

Um pequeno veículo espacial, cujo o peso, na terra, é igual a 3300 N, partiu da superfície do nosso planeta, em que a aceleração da gravidade vale 10 m/s², em direção a Marte. Em Marte, após estabilizar em repouso a uma altura de 400 metros da superfície, entrou em queda livre por 10 segundos percorrendo 200 metros e, finalmente, ligando os motores e pousando na superfície do planeta.
Considere Pm o peso do veiculo na superfície marciana e Pt o peso do veiculo na superfície terrestre.
A razão entre Pm e Pt é
A- 0,1
B- 0,4
C- 0,6
D- 0,8
E- 4,0

Answer 1

Olá, Sonhomedicina01. 

Em primeiro lugar vamos calcular a massa do veículo espacial. Sabemos que seu peso é 3300 N e que a aceleração da gravidade, g, é de 10 m/s².

Sabemos que o peso é calculado pela fórmula:

p = m × g

Portanto,

m = p ÷ g = 3300 N ÷ 10m/s² = 330 kg

A massa do veículo é 330 kg.

Agora vamos observar a situação na atmosfera de marte. Sabemos que o veículo percorre 200 m (S) em queda livre durante 10s (t). Se considerarmos que sua velocidade inicial (v₀) na queda é 0 m/s, podemos calcular a aceleração da gravidade de marte pela fórmula:

S = v₀ × t + (1/2 × a × t²) 
200 m = (0 m/s × 10s) + (1/2 × a × (10s)²)
200 m = 1/2 × a × 100s²
a = (2 × 200m) ÷ 100s²
a = 4 m/s²

Sabemos que a aceleração da gravidade em marte é 4 m/s². Sendo assim, o peso do objeto em marte será:

Pm = m × a = 330 kg × 4 m/s² = 1320 N

Temos Pt = 3300 N e Pm = 1320 N

A razão Pm/Pt é dada por Pm÷Pt, e então teremos:

1320 N ÷ 3300 N = 0,4.

Portanto, a resposta certa é a ALTERNATIVA B.

Espero ter ajudado.