Question

1--Um homem segura a extremidade de uma corda que tem a outra extremidade unida a um corpo de massa m, apoiando em um plano inclinado, como representado na figura.
(Dados: m = 20 kg, Sen °= 3/5, cos °= 4/5)

Considerando que não exista atrito entre o corpo e o plano, calcule o módulo da força de tração na corda quando o corpo:
A) fica em repouso no plano;
B) sobre o plano em movimento uniforme;
C) sobe o plano acelerando a 0,5 m/s2;
D) desce o plano acelerando a 0,5 m/s2

2-- Resolva novamente os itens a,b e c da questão anterior considerando que exista atrito entre o corpo e o plano e que os coeficientes de atrito estático e cinético sejam, respectivamente, 0,4 e 0,5.

Answer 1

1- O primeiro passo é decompor a força peso da caixa:

PX=P.sen

PY=P.cos

PX=200x0,6=120N

PY=200x0,8=160N

N=PY=160N

Aplicamos a segunda lei de Newton:

a) Fr=m.a

T-PX=m.a

T-120=20.0

T-120=0

T=0+120=120N

b)Fr=m.a

T-PX=m.a

T-120=20.0

T-120=0

T=0+120=120N

c)Fr=m.a

T-PX=m.a

T-120=20.0,5

T-120=10

T=10+120=130N

d)Fr=m.a

T-PX=m.a

T-120=20.0,5

T-120=10

T=10+120=130N

2- Fat,c= µc.N

Fat,c=0,5.160=80N

Fat,e=µe.N

Fat,e=0,4.160=64

a)T-(PX+Fat,e)=m.a

T-(120+64)=20.0

T-184=20.0

T-184=0

T=0+184=184N

b)T-(PX+Fat,c)=m.a

T-(120+80)=20.0

T-200=20.0

T-200=0

T=0+200=200N

c)T-(PX+Fat,c)=m.a

T-(120+80)=20.0,5

T-200=20.0,5

T-200=10

T=10+200=210N