Dois blocos identicos ambos com massa m
Soluções para a tarefa
Aplicando a segunda lei de Newton no sistema com os blocos de massa m e atrito 0,2, pode-se dizer que a aceleração adquirida pelo sistema é de 4m/s^2
Sistema de blocos com polia e atrito
Utilizando a segunda lei de Newton, é possível descobrir a aceleração de um sistema de blocos ligados por um fio numa polia.
Matematicamente, a segunda lei de Newton é dada por:
Onde Fr é a força resultante do sistema, ou seja, a soma de todas as forças que atuam em determinado corpo.
Para o problema dado, tem-se que dois blocos de massa m estão ligados a um fio e o chão tem coeficiente de atrito dado por 0,2
Ou seja, como há uma polia no sistema, podemos supor que há um bloco pendurado e outro na superfície. Chamando o bloco que está pendurado de A, e o bloco da superfície de B, temos:
- Para o bloco A:
Temos que as duas forças que são exercidas no bloco são o peso e a tensão da corda que o segura, então:
- Para o bloco B:
Temos que as duas forças que exercem sobre o bloco são a força de atrito do chão que tem sentido contrário ao movimento, e a tensão da corda.
Agora, com as equações dos blocos A e B, monta-se um sistema de equações:
Isolando a tensão na segunda equação e substituindo na primeira, temos:
Portanto, isolando a aceleração do sistema:
Temos que o peso é dado por: P=m.g e mA=mB. Além disso, a força de atrito é dada por μ.N, onde N é a força normal ao bloco B na superfície, que é igual ao seu peso, então:
Portanto, a aceleração no sistema é de 4m/s^2
Segue a questão completa:
"Dois blocos idênticos, ambos com massa m, são ligados por um fio leve, flexível. Adotar g = 10 m/s2. A polia é leve e o coeficiente de atrito do bloco com a superfície é = 0,2. A aceleração dos blocos é , em m/s2:"
Leia mais sobre sistemas de blocos e polias em:
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