Quando entramos em um elevador e ele começa a se movimentar, é comum sentirmos sempre uma sensação estranha. Às vezes, sentimos o corpo mais pesado; em outras, mais leve. A que se devem essas diferentes sensações que temos dentro de um elevador?
Sempre que estamos sobre uma superfície qualquer, ficamos sujeitos a duas forças: Força peso, que está relacionada com a atração gravitacional da Terra sobre o nosso corpo, e Força Normal, que é uma reação da superfície com a qual estamos em contato. Assim, a força resultante é dada por:
Fr = N – P
Sendo que:
N – força normal;
P — Peso.
Da mesma forma ocorre dentro de um elevador, porém, o movimento que ele executa é variável, pois ele acelera para começar a movimentar-se e desacelera para parar. Por essa razão, a força normal no elevador apresentará diferentes valores. Se colocarmos um objeto dentro de um elevador, de acordo com o tipo de movimento que ele executa, podemos encontrar três situações:
1º caso: elevador parado ou em movimento com velocidade constante - MRU
No elevador em movimento retilíneo uniforme, N=P
Fr = N – P
Fr = 0 e N = P
Portanto, N = m. g
2º caso: elevador subindo acelerado ou descendo com movimento retardado
Elevador iniciando movimento com aceleração positiva, N>P
N>P
Fr = m.a
Fr = N – P
m.a = N – m.g
N = m.a + m.g
N = m (a + g)
3º caso: Elevador subindo com movimento retardado ou descendo acelerando
Elevador com aceleração negativa, P>N
A aceleração agora é negativa.
P>N
Fr = -m.a
Fr = N – P
-m.a = N – m.g
N = m.g – m.a
N = m(g-a)
As diferentes sensações que sentimos estão ligadas a essa variação que acontece da força normal no elevador. Quando a aceleração está para cima, sentimos o nosso corpo mais pesado, porque a força normal é maior. Já quando a aceleração está para baixo, sentimos o corpo mais leve em virtude dessa força ser menor. É como se a gravidade assumisse valores diferentes para cada tipo de movimento que o elevador executa. Se colocássemos o objeto do exemplo sobre uma balança, cada momento ela iria marcar um valor diferente.
Aproveite para conferir a nossa videoaula sobre o assunto:
