Question

Um homem está sentado em um
elevador de pintor sustentado por uma corda ideal que passa
por uma polia ideal, conforme mostra a figura.
A massa total do homem com o elevador é de 100kg.
Adote g = 10m/s2 e despreze o efeito do ar.
O homem puxa a corda de modo que o sistema adquira uma
aceleração constante a, vertical, dirigida para cima e de
módulo igual a 1,0m/s2
A intensidade da força que o assento aplica sobre o homem,
supondo-se que sua massa seja de 80kg, vale:
a) 300N
b) 330N c) 500N
d) 550N
e) 800N

Answer 1

A intensidade da força que o assento aplica sobre o homem é de 330N.

De acordo com a Segunda Lei de Newton, a força resultante que atua em um corpo equivale ao produto de sua massa pela aceleração que ele adquire.

Fr = m.a

Considerando o elevador e o homem como um sistema, temos as seguintes forças atuando.

Peso do conjunto elevador homem-

P = m.g

A tração na corda pendurada e a tração na corda que ele segura.

Como o elevador sobe, a força resultante aponta para cima -

T + T - Peso = Fr

2T - m.g = m.a

2T - 100. 10 = 100. 1

2T - 1000 = 100

2T = 100 + 1000

2T = 1100

T = 1100/2

T = 550 N

Isolando o homem, teremos -

T + N - P(homem) = Fr

550 + N - 80. 10 = 80. 1

550 + N - 800 = 80

N = 80 + 800 - 550

N = 330 N