Question

Dois carrinhos de supermercado podem ser acoplados um ao outro por meio de uma pequena corrente,de modo que uma única pessoa,ao invés de empurrar dois carrinhos separadamente ,possa puxar o conjunto pelo interior do supermercado.Determine a força F aplicada pelo cliente dando ao conjunto uma aceleração de intensidade 0,5 m/s

Answer 1

Pesquisei aqui e acabei encontrando a pergunta com mais detalhes:

Dois carrinhos de supermercado podem ser acoplados um ao outro por meio de uma pequena corrente, de modo que uma única pessoa, ao invés de empurrar dois carrinhos separadamente, possa puxar o conjunto pelo interior do supermercado. Um cliente aplica uma força horizontal de intensidade F, sobre o carrinho da frente, dando ao conjunto uma aceleração de intensidade 0,5 m/s².

O primeiro carro "1", no qual é aplicada a força F, tem massa de 40kg, o segundo, carro "2", o qual é ligado ao carro "1", tem massa de 100kg.

Sendo o piso plano e as forças de atrito desprezíveis, o módulo da força F e o da força de tração na corrente são, em N, respectivamente:

Para resolver é bem simples.

Você sabe que o carro "1" tem 40kg e quer que ele ande à 0.5m/s². Usamos a segunda lei de Newton:

F1 - T = m1.a

Sabemos que a = 0.5m/s² e que a massa é de 40kg, logo:

F1 - T=40.0.5
F1 - T = 20N

No carro "2" sabemos que a massa é de 100kg e a aceleração é a mesma, porque é a aceleração do sistema, logo:

F2= m2.a
F2=100.0.5
F2=50 N

Sabemos que a força que é aplicada em F2 é a própria força de tensão "T" no carro 1, logo:

F1 - T = 20 N 

Se T = 50 N, podemos afirmar que : 

F1 = 20 + T
F1 = 20+ 50
F1 = 70 N

Assim sabemos que a força aplicada ao primeiro carro, tem que ser de 70 N para mover todo o sistema à 0.5m/s².

Qualquer dúvida, manda aí!