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
(a)
(b) 0 N
©
((d) 0.96 N
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo. Temos dois livros com massas de
e
, colocados lado a lado em uma superfície sem atrito. Uma força de
está empurrando o livro
. Ambos os livros se movem juntos, então precisamos descobrir qual é a força que o livro
está exercendo sobre o livro
. Para resolver isso, vamos usar as Leis de Newton, especificamente a segunda lei, que relaciona força, massa e aceleração.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a massa total do sistema formado pelos dois livros. Como eles estão se movendo juntos, podemos somar as massas:
Passo 3
Agora, vamos encontrar a aceleração do sistema usando a segunda lei de Newton, que diz que a força resultante é igual à massa total multiplicada pela aceleração:
Passo 4
Com a aceleração conhecida, podemos determinar a força que
exerce sobre
. Essa força é responsável por acelerar o livro
sozinho. Usamos novamente a segunda lei de Newton:
Resposta
A magnitude da força exercida pelo livro de massa
sobre o livro de massa
é aproximadamente
.
Exercícios relacionados
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
(a)
(b)
©
(d)
(e)
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).
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
(a) 9 J
(b) 3 J
©.
(d) 7 J
(e) -9 J
Observe o sistema mostrado na Fig.4. Não existe atrito entre as superfícies e os blocos. A roldana e o fio são ideais. Usando conceitos de ENERGIA encontre a expressão final para a velocidade do sistema depois que
desce uma distância
no plano.