Enunciado

Mecânica e Resistência dos Materiais - Dinâmica: Mecânica para Engenharia - 12ª Edição - Russel C. Hibbeler- Ed: 12º - Capítulo 15.Problemas fundamentais - Ex. 06

O bloco A, de 50N (≈ 5 kg), atinge uma velocidade de 0,3 m/s em 5 segundos, partindo do repouso. Determine a tração no cabo e o coeficiente de atrito cinético entre o bloco A e o plano horizontal. Despreze o peso da polia. O bloco B tem uma massa de 4 kg.

Passo 1

Para determinar a tração na corda, de forma mais simplificada, a partir da análise pelo diagrama de corpo livre do sistema, é mais conveniente avaliar o corpo B, pois as únicas forças predominantes são seu peso e a tração da corda. Sendo assim, pelo princípio do impulso e quantidade de movimento, tem-se:

Como o sistema parte do repouso, segue que:

Passo 2

O coeficiente de atrito a ser encontrado está relacionado ao bloco A, visto seu contato com a superfície. Dessa forma, conhecida a tração, realiza-se o isolamento do corpo A para análise mediante ao comportamento das forças, sendo assim:

Resposta

A tração desenvolvida na corda, para as considerações atribuídas, é de 39 N enquanto que o coeficiente de atrito cinético do bloco A com a superfície para o problema será de 0,774.

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