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
.