USP, Sem Campus, Física 1, Coletâneas de Exercícios - Parte I - Cinemática, Leis de Newton, Trabalho e Energia, Questão 41b
Um corpo de massa , repousa sobre um outro de massa , que por sua vez está sobre uma superfície horizontal sem atrito. Uma força atua sobre conforme mostra a figura .
b) Admitindo que a superfície entre os corpos seja suficientemente grosseira para que não escorre sobre , determinar a aceleração dos dois corpos;
Passo 1
Fala, galera! Vamos resolver essa questão!
O enunciado pediu nos deu um bloco de massa que tá paradinho em cima de outro bloco de massa . Ele nos diz que os dois estão sobre uma superfície sem atrito e que tem uma força sendo aplicada no bloco de baixo. Nós precisamos determinar a aceleração dos dois blocos blocos.
Nossa configuração é essa aqui:
Nós vamos analisar o sistema considerando que agora eles se movimentem em conjunto, já que o bloco não escorrega sobre . Assim, vamos ter uma única aceleração que leva em consideração a massa dos dois corpos como se fosse um só.
Vamos lá!
Passo 2
Admitindo que o sistema se move em conjunto, pela segunda lei de Newton (), vamos ter:
Porque juntos eles possuem a mesma aceleração. Então, isolando , temos:
Substituindo , e :
Simplificando:
Valeu, galera! Até a próxima! 😉