O trem consiste de uma locomotiva de e dos vagões e , que têm massas de , e , respectivamente. Se os trilhos proporcionam uma força de tração de às rodas da locomotiva, determine a velocidade do trem quando , partindo do repouso. Além disso, descubra a força de interação horizontal em entre a locomotiva e o vagão . Despreza a resistência ao rolamento.
Passo 1
Oi pessoal, tudo bem? Vamos analisar essa questão.
O diagrama de corpo livre do sistema é dado por:
Aplicando o principio do impulso e quantidade de movimento, temos:
Passo 2
Para descobrir a força de interação horizontal em , temos:
Aplicando o principio do impulso e quantidade de movimento, temos: