Um bloco de massa está sobre uma mesa e está ligado por uma corda, que passa por uma polia, a uim bloco B de massa (ver figura), Os blocos estalo em repouso. O cocficiente de atrito estático entre o bloco e a mesa e e o coeficiente de atrito dinamico (ou cinetico) है . Podemos afirmar que at tensão na corda e a forga de atrito no bloco A são, respectivamente,
(a) e .
(b) e
© c
(d) в
(e) e

Passo 1

Então, galera, vamos dar uma olhada nesse exercício de Física. A gente tem dois blocos, o A e o B, sendo que o bloco A está em cima de uma mesa e o bloco B está pendurado conectado por uma corda que passa por uma polia. Queremos descobrir qual é a tensão na corda e a força de atrito no bloco A. Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de forças, atrito estático e dinâmico, e entender como aplicar as leis de Newton.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar as forças que atuam em cada bloco. No bloco A, temos:
  • A força da gravidade puxando para baixo, que é .
  • A força normal da mesa, que contraria a força da gravidade, então também é para cima.
  • A força de atrito que tenta impedir o movimento, que depende se o atrito é estático ou dinâmico.
  • A tensão na corda, puxando para a direita.
No bloco B, temos:
  • A força da gravidade puxando para baixo, que é .
  • A tensão na corda puxando para cima.

Passo 3

Vamos considerar que os blocos estão em repouso inicialmente, então vamos pensar no atrito estático. A força de atrito estático máxima que o bloco A pode ter é . Se a força de tensão na corda for menor que isso, o bloco A não se move.

Passo 4

Vamos aplicar a segunda lei de Newton em cada bloco. Para o bloco B:
E para o bloco A:
Onde é a tensão na corda e é a aceleração do sistema.

Passo 5

Como os blocos estão em repouso inicialmente, a aceleração é zero. Então, as equações ficam:
Para o bloco B:
Para o bloco A:

Passo 6

Observando as duas equações, vemos que para o sistema estar em equilíbrio, a tensão calculada para o bloco B deve ser igual à tensão calculada para o bloco A:
Portanto, a tensão na corda é igual a e a força de atrito é .

Resposta

A alternativa correta é a letra (a): e .

Exercícios relacionados

Resolva o problema da máquina de Atwood (Fig.2), utilizando conceitos de ENERGIA, para obter a velocidade final de uma massa que desce uma altura enquanto sobe a mesma altura. Considere o sistema ideal (a massa da polia é desprezível e o fio é inextensível).
  1. Uma massa de está presa a uma mola horizontal com . A massa desliza sobre uma superficie sem atrito. A mola é esticada de do equilibrio e, então, a massa é liberada do repouso. Qual é a energia mecânica do sistema?
    (a) 25 J
    (b) 12 J
    ©
    (cd)
    (e)
Considere dois livros de massas
colocados lado a lado sobre uma superficie horizontal sem atrito, como mostrado na figura. Uma força empurra a massa horizontalmente. Ambos os livros se movem juntos. Qual é a magnitude da força exercida pelo livro de massa sobre o livio de massa ?,
(a)
(b) 0 N
©
((d) 0.96 N
Uma força atuando sobre um objeto depende da posição como mostrado no grifico ao lado. Qual é o trabalho feito por esta forga quando o objeto se desloca de até ?
(a) 9 J
(b) 3 J
©.
(d) 7 J
(e) -9 J