Os sistemas mostrados na Figura P4.22 estão em equilíbrio. Se as balanças de mola estão calibradas em newtons, o que elas indicam? Ignore as massas das polias e cordas e considere que as polias e o plano inclinado na Figura P4.22d não têm atrito.

Passo 1

E aii galera, tudo bem com vocês?

Vamos fazer mais uma questão?

Vem comigo!

Letra a:

A força aplicada ao equilíbrio da mola é a tensão da corda. Considere que T é a tensão da corda. No primeiro caso, a tensão da corda em cada lado é:

T = m g = 5.0 k g 9.81 m s 2 = 49.0 N

Passo 2

Letra b:

Neste caso, a força aplicada à escala é equilibrada pela reação da parede. Portanto, a corda em cada lado é igual. Agora a tensão da corda é:

T = m g = 5.0 k g 9.81 m s 2 = 49.0 N

Passo 3

Letra c:

Neste caso, a força total é igual ao peso dos dois blocos. Portanto, a força é:

F = 2 m g = 2 5.0 k g 9.81 m s 2 = 98.1 N

Passo 4

Letra d:

Neste caso, a força é o componente do peso paralelo ao plano inclinado. Agora, o componente do peso ao longo da inclinação é:

F = mgsin ⁡ θ = 5.0 k g 9.81 m s 2 sin ⁡ 30 ∘ = 24.5 N

Resposta

  1. 49.0 N
  2. 49.0 N
  3. 98.1 N
  4. 24.5 N
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