Una persona esta de pie sobre una bascula que descansa sobre el piso de un ascensor. Cuando el ascensor esta parado la bascula marca 500 N. Cuando el ascensor acelera hacia arriba la bascula indica 600 N. Suponiendo que la aceleracion de la gravedad es de 10 m/s*2 el valor mas aproximado de la aceleracion del ascensor es:
a) 100 m/s*2
b) 11 m/s*2
c) 1 m/s*2
d) 10 m/s*2
Respuestas
El valor mas aproximado de la aceleración del ascensor es 2 m/seg²
Explicación:
La fuerza normal N que indica la balanza viene dada por (se considera positivo en sentido hacia arriba y negativo en sentido hacia abajo):
N - Fg = m*a
Sustituimos Fg
N - m*g = m*a
Despejamos N
N = m * (a + g)
Sabiendo que si el ascensor baja, el valor de "a" será negativo, si el ascensor sube, el valor de "a" será positivo. Podemos concluir que cuando el ascensor tiene movimiento acelerado hacia arriba, la balanza marca mayor valor.
Si el ascensor baja con valor "a" (aceleración) igual al valor "g" (gravedad), como el signo de "a" es negativo, las variables se anulan y resulta que la balanza marca 0.
Datos:
N = 600 N
P = 500N
g = 10m/seg²
m = 500N/10m/seg²
m = 50 kg
N = m * (a + g)
600N = 50kg(a+10m/seg²)
600N = 50kga+500 kg*m/seg²
a = (600-500) /50
a = 2 m/seg²