Três blocos estão ligados, como mostra a figura abaixo. Estão sobre uma mesa horizontal sem atrito e são puxados para a direita por uma força
. Se
,
e
, calcule: a aceleração do sistema
.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! Temos três blocos ligados em uma mesa sem atrito, puxados por uma força de
. As massas dos blocos são
,
e
. Nosso objetivo é calcular a aceleração do sistema. Para isso, vamos usar os conceitos de segunda lei de Newton e leis de movimento.
Passo 2
Primeiro, precisamos entender que quando vários blocos estão ligados e puxados por uma força, todos eles se movem juntos com a mesma aceleração. A segunda lei de Newton nos diz que a força resultante (
) é igual ao produto da massa total (
) pela aceleração (
):
Passo 3
Vamos calcular a massa total do sistema somando as massas dos três blocos:
Passo 4
Agora, aplicamos a segunda lei de Newton para encontrar a aceleração. A força que está puxando os blocos é
. Usando a fórmula:
Substituindo os valores:
Passo 5
Vamos fazer a divisão para encontrar o valor da aceleração:
Resposta
A aceleração do sistema é aproximadamente
.
Exercícios relacionados
Na figura ao lado o bloco de massa
está apoiado sobre um bloco de massa
que está sobre uma mesa horizontal. O bloco m está ligado ao teto por um fio ideal (o que é um fio ideal?). O dinamômetro, também ideal, intercalado entre m e o teto, indica uma tensão no fio de 4 N. Qual o valor da força que a mesa aplica em M? (Resp. 26N).
Um bloco de massa
está sobre um plano inclinado de ângulo
e é ligado por uma corda que passa em uma polia pequena e sem atrito a um segundo bloco de massa
, que pende verticalmente conforme a figura ao lado. Determine a aceleração de cada bloco.
Um bloco de massa
está sobre um plano inclinado de ângulo
e é ligado por uma corda que passa em uma polia pequena e sem atrito a um segundo bloco de massa
, que pende verticalmente conforme a figura ao lado. Ache a tração na corda.
A figura a seguir representa dois blocos ligados por uma corda leve e inextensível. As massas de A e B são, respectivamente, 10 e 5 kg. O coeficiente de atrito de A com a mesa é 0,2 e não há atrito entre o fio que liga os blocos e o guia fixo para o fio. Inicialmente o sistema está parado. Determine as acelerações dos blocos no caso de ser retirado o corpo
.