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 resolver esse exercício de física juntos! A gente precisa identificar todas as forças que agem sobre um corpo de massa
sob a influência da gravidade
. O conteúdo aqui envolve leis de Newton, especialmente a segunda lei, que relaciona forças e aceleração. Vamos precisar entender como identificar e representar as forças, calcular a resultante delas e, a partir daí, encontrar a aceleração do corpo.
Passo 2
Primeiro, vamos listar todas as forças que atuam sobre o corpo. Como os atritos estão desprezíveis, as únicas forças a considerar são:
-
Peso (
): Essa é a força da gravidade que puxa o corpo para baixo. Ela é calculada pela fórmula: -
Força Normal (
): Essa é a força que a superfície exerce sobre o corpo, perpendicularmente, para equilibrar o peso. Como não há movimento vertical, a força normal será igual em magnitude ao peso, mas na direção oposta:
Passo 3
Agora, vamos representar essas forças em um diagrama de corpo livre. Imagine o corpo no centro, com o peso apontando para baixo e a força normal apontando para cima, iguais em magnitude:
Passo 4
Em seguida, vamos calcular a força resultante (
) que atua sobre o corpo. A força resultante é a soma vetorial de todas as forças. Aqui, temos duas forças na direção vertical:
Passo 5
Com a força resultante calculada, podemos determinar a aceleração (
) do corpo usando a segunda lei de Newton:
Como
, temos:
Resposta
Todas as forças exercidas sobre o corpo são o peso de
para baixo e a força normal de
para cima. A força resultante é zero e, portanto, a aceleração do corpo é
.
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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.
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