¿Qué es Peso aparente?

Ejemplo 25.14 (El ascensor)

Un pasajero de $70\,\mathrm{kg}$ está de pie sobre una báscula en un ascensor de aceleración vertical $a_z$ (positiva hacia arriba): $N - mg = ma_z$, luego $N = m(g + a_z)$. Arrancando hacia arriba con $a_z = 1.5\,\mathrm{m}/\mathrm{s}^{2}$: $792\,\mathrm{N}$, pesado; frenando cerca del último piso: $582\,\mathrm{N}$, ligero; en marcha uniforme: $mg = 687\,\mathrm{N}$ — la primera ley; en caída libre, $a_z = -g$: $N = 0$, la ingravidez sobre una báscula.

Ejemplo 25.15 (Dos bloques y una polea)

Un bloque $m_1 = 4.0\,\mathrm{kg}$ sobre una mesa sin rozamiento está unido por una cuerda ligera, a través de una polea ideal, a un bloque colgante $m_2 = 1.0\,\mathrm{kg}$. La cuerda transmite la misma tensión $T$ en ambos extremos; los bloques comparten un único módulo de la aceleración $a$. Una segunda ley para cada uno, a lo largo de su movimiento: $m_1 a = T$ y $m_2 a = m_2 g - T$, de donde $a = m_2\,g/(m_1 + m_2) = 1.96\,\mathrm{m}/\mathrm{s}^{2}$ y $T = m_1 a = 7.8\,\mathrm{N}$ — menor que $m_2 g = 9.8\,\mathrm{N}$, como tiene que ser para que $m_2$ acelere hacia abajo.

Ejemplo 25.16 (La curva sin peralte)

Un coche de masa $m$ toma una curva sin peralte de radio $R$ a rapidez constante $v$. En la base de Frenet (Capítulo 24) la aceleración es puramente normal, $a_N = v^2/R$, dirigida al centro. En vertical, $N = mg$; en horizontal, la única fuerza centrípeta disponible es el rozamiento estático de la calzada sobre los neumáticos: $f = mv^2/R \leq \mu_s N = \mu_s mg$, luego $v \leq \sqrt{\mu_s\, g R}$, sea cual sea la masa. Para $R = 90\,\mathrm{m}$ y calzada seca ($\mu_s = 0.70$): $v_{\max} \approx 25\,\mathrm{m}/\mathrm{s}$ ($89\,\mathrm{km}/\mathrm{h}$); sobre hielo el techo se desploma — el Ejercicio 25.13 peralta la carretera y el Ejercicio 25.10 hace oscilar la misma proyección en un hilo.