elevador acelerado

No esquema da figura, o garoto tem apoiada na palma de sua mão uma laranja de massa 100g. O elevador sobe aceleradamente, com aceleração de módulo 2,0m/s².

Em dado instante, o garoto larga a laranja, que se choca com o piso.

Supondo g=10m/s², calcule:

a)a intensidade da força(em newtons) aplicada pela laranja na mão do garoto enquanto em contato com ela;

resposta:1,2N

b)o intervalo de tempo decorrido desde o instante em que é largada até o instante do seu choque com o piso(a laranja é largada de uma altura de 1,5m em relação ao piso do elevador). Despreze o efeitodo ar.

resposta: t=0,50s

a) A laranja normalmente teria peso de 0,1 kg * 10 m/s² = 1 N. Mas temos a ação de uma força exterior com 2 m/s² de aceleração. Desse modo, teremos uma reação com mais peso na laranja, a fazendo ficar com mais 0,1 kg * 2 m/s² = 0,2 N. Somando com o peso original, dá 1 + 0,2 = 1,2 N.

b) Temos um movimento de queda livre como outro qualquer. A fórmula então, normalmente, seria essa.
S = 5t²
Só que o que acontece é que há uma aceleração agindo de 2 m/s². Temos então que ver qual é a aceleração resultante. Ela é 12 m/s². Então não vamos multiplicar t² por 5. Vamos ter que multiplicar por 6.
S = 6t² -> 6t² = 1,5 -> t² = 0,25 -> t = 0,5 s


Espero ter ajudado. ^_^

Nossa, ajudou bastante mesmo, obrigado.