Enunciado
Física - Randall D. Knight- Ed: 2º - Capítulo 5.Exercícios e Problemas - Ex. 36
Os problemas a mostram um diagrama de corpo livre. Para cada um:
- Refaça o diagrama;
- Identifique a orientação do vetor aceleração , representando-o como um vetor em seu diagrama. Ou, se for apropriado, escreva .
- Se possível, identifique a orientação do vetor velocidade , representando-o como um vetor com a notação apropriada.
- Redija uma curta descrição de um objeto real para o qual o diagrama de corpo livre desenhado seja apropriado. Use como modelos de descrição os exemplos , e .
Passo 1
Olá, tudo bem?
Letra a)
Temos quatro forças: duas verticais e duas horizontais. Não há força resultante na direção vertical, logo a força gravitacional e a normal são iguais em módulo e direção e possuem sentidos opostos.
As forças horizontais estão desequilibradas. A força tensora é maior e aponta para a direita. Há a força de atrito , que é oposta ao movimento (SEMPRE), e aposta para a esquerda. O diagrama com essas forças fica assim ó:
Passo 2
Letra b) e c)
Como há força resultante, há também a aceleração. E esses dois vetores apontam na mesma direção =)
Então, como a tensão é maior e aponta para a direita, a força resultante vai ser a soma vetorial de e e vai apontar para a direita, assim como a aceleração . Esses vetores estão em roxo (força resultante) e em vermelho (aceleração) no desenho.
E como há movimento para a direita, então a velocidade também aponta nessa direção. O vetor velocidade está representado em verde.
O desenho com todos os vetores fica assim:
Passo 3
Letra d)
Existem duas forças verticais: uma força normal e uma força gravitacional. Elas são iguais e opostas, portanto, este é um objeto em uma superfície horizontal. Na direção horizontal existem duas forças: a força de atrito, oposta à direção do movimento e a força de tração, horizontal para a direita. Como há desequilíbrio de forças na horizontal, há movimento acelerado; portanto a força resultante e a aceleração apontam para a direita. Uma descrição possível é: "Um caminhão de reboque puxa um carro preso da lama".
Beleza?
Espero ter ajudado!
Vamos pra próxima?
Resposta
