Forças e Leis de Newton
Dois discos de massas e estão ligados por uma barra rígida de massa sobre uma mesa horizontal lisa. Uma força paralela ao plano da mesa está aplicada sobre o primeiro disco em um certo instante, como mostra a figura (da mesa vista de cima). Nesse instante, a aceleração do centro de massa do sistema constituído pelos discos e pela barra
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
Passo 1
A força está sendo aplicada no disco da esquerda, mas ele faz parte do sistema, né? Então a força está sendo aplicada no sistema e podemos usar diretamente a 2ª lei de Newton!
Nesse tipo de questão temos sempre que considerar o sistema como um todo.
Passo 2
O sistema não tem nenhum movimento no plano perpendicular à mesa, e, no plano da mesa, a única força atuando é a , logo:
sendo a massa total do sistema e a aceleração do seu centro de massa.
Passo 3
A massa total do sistema é a soma das massas dos discos e da barra, ou seja:
Então obtemos
Resposta
Alternativa (b)