O corpo suspenso da figura pesa tensão é igual, maior ou menor que 75 N quando o corpo se move para cima (a) com velocidade constante, (b) com velocidade crescente e © com velocidade decrescente?

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre um corpo suspenso que pesa . A gente precisa descobrir se a tensão no fio está igual, maior ou menor que quando o corpo está se movendo para cima em diferentes situações. Para resolver isso, vamos usar os conceitos de Força Resultante e Leis de Newton, especialmente a segunda lei, que relaciona força, massa e aceleração.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar da Segunda Lei de Newton, que diz que a força resultante ( ) é igual à massa ( ) vezes a aceleração ( ):
No nosso caso, o corpo está sendo puxado para cima pela tensão e puxado para baixo pela força peso ( ), que já sabemos que é . Então, a força resultante será:

Passo 3

Agora, vamos analisar cada situação:

(a) Movendo-se para cima com velocidade constante

Quando o corpo está se movendo com velocidade constante, isso significa que não há aceleração ( ). Se não há aceleração, a força resultante também é zero:
Então, a tensão é igual a .

Passo 4

(b) Movendo-se para cima com velocidade crescente

Se a velocidade está aumentando, isso quer dizer que há uma aceleração positiva ( ) para cima. Nesse caso, a força resultante é positiva:
Como é positivo, a tensão será maior que .

Passo 5

© Movendo-se para cima com velocidade decrescente

Aqui, a velocidade está diminuindo, o que significa que há uma aceleração negativa ( ) na direção do movimento (para cima). Assim, a força resultante fica:
Como é negativo, temos:
Portanto, a tensão será menor que .

Resposta

(a) ;
(b) ;
© .

Exercícios relacionados

Na vista superior da figura, uma lata de biscoitos de é acelerada a , na orientação definida por , em uma superfície horizontal sem atrito. A aceleração é causada por três forças horizontais, das quais apenas duas são mostradas: de módulo 10 N$, e , de módulo 20 N . Qual é a terceira força, , em termos dos vetores unitários e na notação módulo-ângulo?
A figura mostra duas forças horizontais atuando em um bloco apoiado em um piso sem atrito. Se uma terceira força horizontal também age sobre o bloco, determine o módulo e a orientação de se o bloco está (a) em repouso e (b) se movendo para a esquerda com uma velocidade constante de .
Consideremos um corpo de massa .
a) Calcule o peso desse corpo na Terra, onde a aceleração da gravidade tem módulo .
b) Calcule o peso desse corpo na Lua, onde a aceleração da gravidade tem módulo g
O vetor de posição de uma partícula, como função do tempo, vem dado por , onde está em segundos e em metros. (e) Determine o instante no qual a velocidade é máxima.