Dois blocos de massas estão arrumir valquma usosisa e depous expeceficar passa por uma polia cilíndrica de massa e raio , conforme Figura 2. Despreze o atrito no movimento da polia e a massa do fio.
d) Calcule as tensões no fio ( 1.0 pt ).

Passo 1

Então, pelo enunciado, temos dois blocos com massas e pendurados em um fio que passa por uma polia cilíndrica de massa e raio . Queremos calcular as tensões no fio. Vamos usar conceitos de dinâmica rotacional e translacional para resolver isso.

Passo 2

Primeiro, vamos desenhar as forças atuando em cada bloco e na polia. No bloco , temos a força peso para baixo e a tensão para cima. No bloco , temos a força peso para baixo e a tensão para cima. Na polia, as tensões e causam um torque que faz a polia girar.

Passo 3

Aplicando a segunda lei de Newton para cada bloco:
Para :
Para :
Aqui, é a aceleração dos blocos.

Passo 4

Agora, vamos considerar a polia. O torque total sobre a polia é devido às tensões e :
E segundo a segunda lei de Newton para rotação:
Onde é o momento de inércia da polia e é a aceleração angular. Para uma polia cilíndrica:
E , já que a aceleração linear está relacionada à aceleração angular.
Substituindo:
Simplificando:

Passo 5

Agora temos três equações:
Podemos resolver essas equações para encontrar e .
Somando as duas primeiras equações:
Substituindo da terceira equação:
Agora, substituímos em qualquer uma das equações para encontrar as tensões. Vamos usar a primeira:
De forma semelhante, para :

Resposta

As tensões no fio são:

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Dois blocos de massas estão arrumir valquma usosisa e depous expeceficar passa por uma polia cilíndrica de massa e raio , conforme Figura 2. Despreze o atrito no movimento da polia e a massa do fio.
c) Calcule a aceleração dos blocos ;
Dois blocos de massas estão arrumir valquma usosisa e depous expeceficar passa por uma polia cilíndrica de massa e raio , conforme Figura 2. Despreze o atrito no movimento da polia e a massa do fio.
b) Calcule o momento de inércia da polia em torno do seu eixo ( 1.0 pt );
Deixa-se cai, a partir do repouso, cinco esferinhas intercaladas por intervalos de tempos iguais, desde o topo de um edifício de altura . Quando a primeira esferinha atinge o solo, a quinta está iniciando a sua queda e, nesse instante, a distancia entre a segunda e a terceira vale 5 m . Determine o valor da altura .

Resposta:

Um carro, em movimento retilíneo, percorre a distância com velocidade constante de e depois continua até o ponto , percorrendo a distância com velocidade constante de . Sendo , pode-se concluir que o carro percorre a distância com velocidade média igual a:
Resposta: 73,