Três blocos estão conectados, como mostra a Fig. (1), sobre uma mesa horizontal lisa e puxados para a direita com uma força
. Se
e
, ache as tensões
e
Resp:
e
.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem três blocos ligados numa mesa sem atrito, sendo puxados para a direita com uma força de
. As massas dos blocos são
,
e
. Nosso objetivo é achar as tensões
e
. Para isso, vamos usar a segunda lei de Newton e entender como as forças agem nos blocos conectados.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a aceleração do sistema todo. A segunda lei de Newton nos diz que a força resultante é igual à massa total vezes a aceleração (
). A força total que está puxando os blocos é
, e a massa total é a soma das três massas:
Agora, usamos a segunda lei de Newton para encontrar a aceleração (
):
Passo 3
Agora que sabemos a aceleração do sistema, vamos encontrar a tensão
. Vamos olhar para o bloco de massa
. A única força puxando esse bloco é a tensão
, e segundo a segunda lei de Newton:
Agora, para achar
, olhamos para o bloco de massa
. A única força que puxa esse bloco é a tensão
:
Resposta
As tensões são
e
.
Exercícios relacionados
Um corpo de 4 kg está sujeito a duas forças,
e
. O corpo está na origem no instante
. (a) Qual a aceleração do corpo? (b) Onde está corpo no instante
? Resp: (a)
(b)
.
(UFMS) Um corpo em queda livre sujeita-se à aceleração gravitacional
. Ele passa por um ponto
com velocidade
e por um ponto
com velocidade de
. A distância entre os pontos
e
é:
a) 100 m
b) 120 m
c) 140 m
d) 160 m
e) 240 m
a) 100 m
b) 120 m
c) 140 m
d) 160 m
e) 240 m
(FURRN) Um barco, em águas paradas, desenvolve uma velocidade de
. Esse barco vai cruzar um rio cuja correnteza tem velocidade
, paralela às margens. Se o barco cruza o rio perpendicularmente à correnteza, sua velocidade em relação às margens, em metros por segundo é, aproximadamente:
a) 11
b) 8
c) 6
d) 5
e) 3
a) 11
b) 8
c) 6
d) 5
e) 3
(FAAP-SP) Numa competição nos jogos de Winnipeg, no Canadá, um atleta arremessa um disco com velocidade de
, formando um ângulo de
com a horizontal. Desprezando-se os efeitos do ar, a altura máxima atingida pelo disco é:
a)
b)
c)
d)
e)
a)
b)
c)
d)
e)