UFRJ, Física 1, Prova 1, 2016.1
Dois blocos idênticos, A e B, de massa m, estão deslizando para a direita sobre um plano horizontal, sujeitos a forças de mesmo módulo F, como mostrado na figura, sendo o bloco A puxado e o bloco B empurrado. O coeficiente de atrito cinético µc é o mesmo entre os blocos e a superfície. Das afirmações que se seguem, assinale as CORRETAS:
- O módulo da força de atrito entre o bloco A e o plano é menor que o módulo da força de atrito entre o bloco B e o plano
- A aceleração dos blocos A e B em relação à Terra é a mesma
- A força normal que age no corpo A tem módulo
(a) apenas (I) e (III)
(b) apenas (I) e (II)
(c) apenas (III)
(d) apenas (I)
(e) apenas (II) e (III)
(f) apenas (II)
Passo 1
Vamos começar analisando a primeira afirmativa:
Sabemos que
Como é constante, vamos analisar a normal para cada caso.
Bloco A: Temos uma para cima, logo pelo equilíbrio vertical:
Bloco B: Temos uma para baixo, logo pelo equilíbrio vertical:
Assim, como a normal do bloco B é maior, temos uma maior no bloco B e a afirmativa é verdadeira.
Passo 2
Vamos analisar a segunda afirmativa:
Podemos montar a segunda lei de newton para os dois blocos:
Bloco A:
Bloco B:
Como já vimos no passo anterior que as forças de atrito são diferentes em cada bloco e que e têm os mesmos valores para ambos, a aceleração será diferente em cada bloco.
Passo 3
Vamos analisar a terceira afirmativa:
Mostramos no passo 1 que:
Logo, a afirmativa é verdadeira.
Resposta
Apenas (I) e (III) estão corretas.