O desenho a seguir mostra Robin Hood (massa = 77 kg) tentando escapar de uma situação perigosa. Com uma mão, ele está segurando uma corda que segura um lustre (massa = 195 kg). Quando ele corta a corda, o lustre cai, e Robin será puxado na direção de uma varanda acima. Ignorando os efeitos de atrito entre a corda e os trilhos no qual a corda desliza, encontre (a) a aceleração com a qual Robin é puxado para cima e (b) a tensão na corda enquanto Robin está escapando.
Passo 1
Bora fazer o diagrama de corpo do titio Robin e do lustre??
Passo 2
Vamos aplicar a segunda lei de Newton para os dois corpos!!
Considere que “subir” seja a posição positiva, então a aceleração de Robin é pra cima (positiva), uma vez que ele está subindo, enquanto que do lustre será negativa, pois irá descer.
Portanto, temos que para Robin, podemos escrever:
E podemos substituir essa equação na equação do lustre, concorda?
Passo 3
(a) A aceleração de Robin é dada por:
(b) Substituindo o valor de aceleração, podemos encontrar qual é a tensão T: