Questão 78
UNESP 2016
(UNESP - 2016 - 1ª FASE) Algumas embalagens trazem, impressas em sua superfície externa, informações sobre a quantidade máxima de caixas iguais a ela que podem ser empilhadas, sem que haja risco de danificar a embalagem ou os produtos contidos na primeira caixa da pilha, de baixo para cima.
Considere a situação em que três caixas iguais estejam empilhadas dentro de um elevador e que, em cada uma delas, esteja impressa uma imagem que indica que, no máximo, seis caixas iguais a ela podem ser empilhadas.
Suponha que esse elevador esteja parado no andar térreo de um edifício e que passe a descrever um movimento uniformemente acelerado para cima. Adotando g=10 m/s² , é correto afirmar que a maior aceleração vertical que esse elevador pode experimentar, de modo que a caixa em contato com o piso receba desse, no máximo, a mesma força que receberia se o elevador estivesse parado e, na pilha, houvesse seis caixas, é igual a
2 4 m/s²
2 8 m /s².
10 m/s².
26 m/s².
22 m/s².
Gabarito:
10 m/s².
Resolução:
Primeiro vamos analisar o elevador parado com seis caixas empilhadas:
Temos nesse caso que :
Para o segundo caso onde existe aceleração no elevador:
Nesse caso a normal será a soma da força feita pelo elevador mais o peso. Vocês podem pensar assim , mas pouxa a aceleração está no mesmo sentido que a normal ela teria que somar com ela e não diminuir, então eu falo muita calma nessa hora padawans essa aceleração para cima está no elevador, pela inércia as caixas tendem a ficar paradas e o elevador está subindo, logo a força de contato entre o elevador e a caixa vai ser maior e não menor (seria o caso de você colocar a aceleração no mesmo sentido da normal), pense quando vocês estão em algum automóvel e ele acelera vocês se sentem pressionados para trás mesmo o carro indo para frente, é a mesma coisa aqui. Vamos calcular a Força causada pela aceleração a: Fa pela segunda lei de Newton:
Fazendo o diagrama das forças:
Para que a normal seja igual para as duas situações basta igualar com a normal achada acima: