UFRGS - 2025 - Questão 17

 17. Um estudante de peso P, interessado em verificar a segunda Lei de Newton, coloca uma balança calibrada em newtons no chão de um elevador, que está inicialmente parado. Ele se posiciona sobre a balança e aciona o elevador para subir. A figura abaixo representa a situação descrita

No movimento ascendente do elevador, o estudante constata que: 

– no intervalo de tempo 0 ≤ t ≤ t₁, o elevador sobe com aceleração constante de módulo a < g, onde g é o módulo da aceleração da gravidade, e a balança indica um valor F₁; 

– no intervalo de tempo t₁ < t < t₂, o elevador sobe com movimento uniforme, e a balança indica um valor F₂;

– no intervalo de tempo t₂ ≤ t ≤ t₃, o elevador continua subindo, freando até parar, com uma aceleração constante de módulo a, e a balança indica um valor F₃; 

– para t > t₃, o elevador está parado. 

Qual dos gráficos abaixo melhor representa os valores de F₁, F₂ e F₃ em função do tempo t, comparativamente ao peso P do estudante?

Resolução:

Quando o elevador está em movimento de subida acelerada, o corpo aperta mais a balança aumentando a leitura, quando o corpo está subindo com velocidade constante a força normal da balança se iguala ao peso do corpo. Porém na descida acelerada do corpo a ação da gravidade é diminuida sobre a balança. 

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Resposta:

Item (B)