Question

9. Dois blocos de massas 2 kg e 6 kg estão ligados por um fio, que passa por uma polia fixa ideal, estando um supenso e o outro em repouso sobre uma plataforma horizontal.


Considerando o fio e a polia ideais e adotando g=10m/s2, calcule:
a) o módulo da força normal (FN) que a plataforma exerce no bloco apoiado;
b) o módulo da aceleração (a) do sistema de blocos, caso a plataforma fosse rapidamente retirada.

Answer 1

a)Para o bloco de 6 Kg estar em equilíbrio, temos a seguinte relação:

$N+T=P$, aonde N é a força normal da plataforma no bloco, P o peso do bloco de 6Kg e T a tração da corda, que nesse caso é igual ao peso do bloco de 2 Kg. Sabendo que o peso de um corpo é o produto entre a gravidade local e sua massa, vamos achar a normal:

$N+(10.2)=10.6\\N+20=60\\N=40N$

40 Newtons de módulo de força normal.

b) Caso não haja plataforma, não haverá força normal, logo a força resultante será dada pela diferença entre os pesos dos blocos. Resolvendo, temos:

$F_{R}=60-20\\F_{R}=40N$

Basta aplicar a fórmula da segunda lei de Newton(Força=massa X aceleração) achando assim a aceleração.Resolvendo:

$40=(6+2).a\\a=\frac{40}{8}\\a=5m.s^{-2}$

Aceleração do sistema de 5m/s^2.