Os blocos A, B e C são dispostos como na figura abaixo, e ligados por cordas de massas desprezíveis. O peso de A é de e o peso de B também é de . O coeficiente de atrito cinético entre cada bloco e a superfície é igual a . O bloco desce com velocidade constante. Encontre:
b) A tensão na corda que liga o bloco ao .

Passo 1

Vamos resolver o exercício que envolve os blocos A, B e C conectados por cordas, com forças de atrito atuando sobre A e B. Nosso objetivo é encontrar a tensão na corda que liga o bloco A ao bloco B. Para isso, vamos usar conceitos de força, atrito e equilíbrio de movimentos.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar as forças que atuam em cada bloco. O bloco C está descendo com velocidade constante, o que significa que a aceleração é zero. Isso nos ajuda a equilibrar as forças.

Passo 3

Vamos analisar o bloco C. A única força que faz ele descer é o peso, que é . Como a velocidade é constante, a tensão na corda que o sustenta deve ser igual ao peso: .

Passo 4

Agora, vamos olhar para o bloco B. Ele está conectado ao bloco C e ao bloco A. A força de atrito que age sobre B é , onde e é a força normal. Como a superfície é horizontal, . Então, .

Passo 5

Para o bloco A, temos uma situação semelhante. A força de atrito é , onde . Assim, .

Passo 6

Como o sistema está em equilíbrio (velocidade constante), a soma das forças em cada direção deve ser zero. Para o bloco A, a tensão que queremos encontrar ( ) deve equilibrar a força de atrito de A e a tensão de B.

Passo 7

Escrevemos a equação para o bloco A:
Substituindo os valores:

Resposta

Resolvendo a equação:
Portanto, a tensão na corda que liga o bloco A ao bloco B é 33,75 N.

Exercícios relacionados

Mais tarde, em nossos estudos de física, encontraremos grandezas representadas por . . Calcule para os três vetores seguintes: com módulo e ângulo (medido supondo-se uma rotação no sentido do eixo para o eixo ), com módulo e ângulo e com módulo e orientado ao longo do eixo . Os vetores e estão sobre o plano .
Dados dois vetores e , faça um diagrama vetorial para e , e mostre que os resultados concordam aproximadamente com a resposta do item ©.
Os blocos A, B e C são dispostos como na figura abaixo, e ligados por cordas de massas desprezíveis. O peso de A é de e o peso de B também é de . O coeficiente de atrito cinético entre cada bloco e a superfície é igual a . O bloco desce com velocidade constante. Encontre:
a) Os diagramas de corpo livre separados mostrando as forças que atuam sobre e sobre .
Dois blocos de massas e estão presos a um fio inextensível que passa por uma polia sem massa, conforme Figura 5. Despreze o atrito no movimento do bloco e da polia. Calcule a aceleração e as tensões no fio.