Três blocos de massa são unidos por uma corda de massa desprezível e encontram-se, nesta mesma sequência com do lado esquerdo do conjunto, sobre uma superfície horizontal sem atrito. Qual é a força de tensão na corda entre os blocos 1 e 2 sob a ação da força ?

Passo 1

Vamos começar entendendo o que o exercício está nos pedindo. Temos três blocos com massas , e , todos conectados por uma corda sem massa, sobre uma superfície horizontal sem atrito. Uma força está sendo aplicada no bloco 1. Nosso objetivo é encontrar a força de tensão na corda entre os blocos 1 e 2. Para resolver isso, vamos usar as leis de Newton sobre movimento e força.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a aceleração de todo o sistema. Como a superfície está sem atrito e a corda é sem massa, a força vai acelerar todos os três blocos juntos.
A massa total do sistema é:
Usando a segunda lei de Newton ( ), a aceleração do sistema é:

Passo 3

Agora, vamos focar na força de tensão entre os blocos 1 e 2. Essa tensão é responsável por acelerar os blocos 2 e 3 juntos.
A massa combinada dos blocos 2 e 3 é:
Aplicando novamente a segunda lei de Newton para esses dois blocos:

Resposta

A força de tensão na corda entre os blocos 1 e 2 é:

Exercícios relacionados

Três blocos de massa são unidos por uma corda de massa desprezível e encontram-se, nesta mesma sequência com do lado esquerdo do conjunto, sobre uma superfície horizontal sem atrito. Se o conjunto é puxado por uma força horizontal aplicada no bloco 3 , qual é a aceleração do conjunto?
Determine as reações no pino externo e no rolete que servem de fixação e apoio para as vigas abaixo e na sequência determine também o diagrama de esforço cortante e de momento fletor para as mesmas vigas. Cada exercício vale 2,5 pontos.
Três blocos de massa são unidos por uma corda de massa desprezível e encontram-se, nesta mesma sequência com do lado esquerdo do conjunto, sobre uma superfície horizontal sem atrito. Qual é a força de tensão na corda entre os blocos 2 e 3 sob a ação da força ?
Um elevador com carga total de 600 kg imprime uma aceleração constante de 1,5 . Determine a tensão na corda quando: