Na figura ao lado tem-se os seguintes valores de massa para cada bloco:
. Existe atrito entre a superfície e o bloco B, sendo o coeficiente de atrito cinético de 0,2. Considere
.
c) Para a aceleração calculada no item anterior, qual a tensão na corda entre os blocos A e B?
c) Para a aceleração calculada no item anterior, qual a tensão na corda entre os blocos A e B?
Passo 1
Beleza, vamos lá! O problema pede para encontrarmos a tensão na corda que conecta os blocos A e B. Estamos lidando com dinâmica, ou seja, força e movimento. Para resolver isso, vamos precisar usar as leis de Newton, considerar o atrito que age sobre o bloco B e já sabemos a aceleração do sistema do item anterior.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar as forças que atuam em cada bloco.
-
Bloco A (mₐ = 8 kg):
- Peso:
- Tensão na corda:
- Peso:
-
Bloco B (m_B = 4 kg):
- Peso:
- Força normal:
(já que está sobre uma superfície horizontal) - Atrito:
- Tensão na corda:
- Peso:
Passo 3
Vamos calcular as forças:
-
Para o Bloco A:A única força que atua para baixo é o peso, e para cima a tensão
. Usando a segunda lei de Newton: -
Para o Bloco B:A força que puxa o bloco B é a tensão
e a que resiste é o atrito. Então:
Passo 4
Agora, temos um sistema de duas equações com duas incógnitas (
e
):
Vamos resolver isso. Primeiro, da equação (1):
Substituindo
na equação (2):
Passo 5
Agora que temos a aceleração
, podemos encontrar a tensão
usando uma das equações iniciais. Vamos usar a equação (2):
Resposta
A tensão na corda entre os blocos A e B é de 32 N.
Exercícios relacionados
Na figura ao lado tem-se os seguintes valores de massa para cada bloco:
e
. Sobre o bloco A é aplicada uma força horizontal
, da direita para a esquerda, de 150 N. Existe atrito entre a superfície e os blocos. O coeficiente de atrito estático vale
e o coeficiente de atrito cinético,
. Considere
.
b) Qual a aceleração de cada bloco?
b) Qual a aceleração de cada bloco?
Uma garota joga para cima uma bola de
, que atinge uma altura de 6 m . Qual é:
b) o trabalho realizado pela garota ao arremessar a bola?
b) o trabalho realizado pela garota ao arremessar a bola?
Uma mulher de 50 kg , ao escalar uma montanha de 1.500 m de altitude, consome 4.000 calorias de energia alimentícia por cada 1.000 calorias de trabalho realizado - uma caloria alimentar (
física) contém 4.186 J de energia química. Calcule:
b) a quantidade de energia alimentícia consumida nessa escalada.
b) a quantidade de energia alimentícia consumida nessa escalada.
Na figura abaixo tem-se os seguintes valores de massa para cada bloco:
;
e
. Considere
e despreze o atrito entre o bloco B e a superfície.
a) Determine as tensões:
a) na corda entre os blocos A e B. (50N)
a) Determine as tensões:
a) na corda entre os blocos A e B. (50N)