Em cada caso, determine e represente TODAS as forças exercidas sobre o corpo (pode haver forças já representadas), a resultante das forças e a aceleração do corpo.
atritos desprezíveis
atritos desprezíveis
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão pede para a gente identificar e desenhar TODAS as forças que atuam sobre um corpo com massa de
, considerando que os atritos são desprezíveis. A matéria que estamos trabalhando aqui é a Dinâmica, mais especificamente as Leis de Newton. Para resolver isso, vamos precisar entender as diferentes forças que agem sobre o corpo e como elas influenciam sua aceleração.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar as forças que estão atuando no corpo. Como os atritos são desprezíveis, as principais forças envolvidas são:
-
Peso (
): É a força devido à gravidade que puxa o corpo para baixo. Ela é calculada pela fórmula: Onde:-
(massa do corpo) -
(aceleração devido à gravidade)
-
-
Força Normal (
): É a força que a superfície exerce sobre o corpo, perpendicularmente, equilibrando o peso. Como não há movimento vertical, a força normal será igual e oposta ao peso.
Passo 3
Vamos calcular cada uma dessas forças:
-
Peso (
): A força peso épara baixo. -
Força Normal (
):
Como o corpo está em equilíbrio vertical e não há aceleração para cima ou para baixo, a força normal deve equilibrar o peso:Portanto, a força normal épara cima.
Passo 4
Agora, vamos encontrar a resultante das forças (
) e a aceleração do corpo (
).
A resultante das forças é a soma vetorial de todas as forças atuantes. No caso vertical:
Substituindo os valores:
Isso significa que não há força resultante agindo no corpo.
Para encontrar a aceleração, usamos a segunda lei de Newton:
Como
:
Portanto, a aceleração do corpo é zero.
Resposta
Todas as forças atuantes sobre o corpo são o peso de
para baixo e a força normal de
para cima. A resultante das forças é
, e a aceleração do corpo é
. O corpo está em equilíbrio.
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Um bloco de
está inicialmente em repouso em uma superfície horizontal. Uma força horizontal
de módulo
e uma força vertical
são aplicadas ao bloco (Fig. 6-21). Os coeficientes de atrito entre o bloco e a superfície são
e
Uma bola de bilhar, deslocando-se com velocidade de
, atinge outra bola idêntica inicialmente em repouso num choque oblíquo. Após a colisão uma bola desloca-se com uma velocidade de
numa direção que forma um ângulo de
com a direção e sentido originais do movimento. (a) Determine a velocidade da outra bola (módulo, direção e sentido). (b) Levando em conta os dados acima verifique se á possível uma colisão perfeitamente elástica.
Em cada caso, determine e represente TODAS as forças exercidas sobre o corpo (pode haver forças já representadas), a resultante das forças e a aceleração do corpo.
atritos desprezíveis
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