Atividade: Explicando a Relação entre Massa e Peso

Nesta atividade, nós vamos praticar a aplicação da segunda lei do movimento de Newton para definir a intensidade de um campo gravitacional como a força que atua num objeto por quilograma da sua massa.

Q1:

Qual é a força do campo gravitacional em um planeta onde um objeto com uma massa de 25 kg tem um peso de 300 N?

Q2:

Um homem de pé em contacto com o solo aplica uma força de 735 N nele devido ao seu peso. Qual é a massa do homem?

Q3:

Uma cadeira tem de massa 50 kg. Qual é a intensidade do peso que a cadeira aplica no solo?

Q4:

Um astronauta na Terra, em que a intensidade do campo gravitacional é de 9,8 N/kg, tem uma massa de 65 kg e um peso de 637 N. O astronauta é mandado para uma estação espacial, em que a intensidade do campo gravitacional é de 9,5 N/kg.

Qual é a massa do astronauta na estação espacial?

Qual é o peso do astronauta na estação espacial?

Q5:

Um astronauta que tem uma massa de 81,25 kg vai à Lua, onde a sua aceleração gravítica é de 1,6 m/s². Qual é a força que o peso do astronauta aplica na superfície lunar sob os seus pés?

Q6:

Uma astronauta que tem uma massa de 80 kg vai a Marte. Lá, a astronauta aplica uma força de 296 N no solo devido ao seu peso. Qual é a aceleração gravítica da superfície de Marte?

Q7:

A força do campo gravitacional de um planeta torna-se mais fraca à medida que a distância da superfície do planeta aumenta. Vários milhares de quilômetros acima de um planeta, a sua força gravitacional é de 2,4 N/kg. Qual é a força, em quilonewtons, em direção à superfície do planeta experimentada por uma nave espacial com uma massa de 25‎ ‎000 kg?

Q8:

Uma astronauta com uma massa de 55 kg está numa nave espacial que viaja em torno da Terra a uma velocidade constante de , como se mostra no diagrama. A força do campo gravítico dentro da nave espacial é de 9,6 N/kg.

Qual é a intensidade da força que a astronauta sente atuar no lado da nave espacial onde tem os seus pés em contacto?

Qual é a intensidade da força na astronauta que atua na nave espacial perpendicular ao lado onde tem os seus pés (o lado da nave voltado para a Terra)?