Questão 5110
ITA 1999
(Ita 1999) Um balão preenchido com gás tem como hóspede uma mosca. O balão é conectado a uma balança por meio de um fio inextensível e de massa desprezível, como mostra a figura a seguir. Considere que o balão se move somente na direção vertical e que a balança fica em equilíbrio quando a mosca não está voando. Sobre a condição de equilíbrio da balança, pode-se concluir que:
Gabarito:
se a mosca voar somente na direção horizontal, a balança ficará em equilíbrio.
Resolução:
Para que o sistema permaneça em equilíbrio as forças aplicadas nos dois braços da balança tem que ser iguais. Mas se a mosca estiver subindo ou descendo acelerada, ela estará aplicando mais ou menos força que seu próprio peso sobre o ar, que estará transferindo essa força para a balança. Como o enunciado informa que a balança fica equilibrada com a mosca parada, então também irá ficar equilibrada se a mosca voar lateralmente, pois assim ela não estaria aplicando nem mais nem menos força sobre a balança do que seu próprio peso.