Question

Dois corpos, A e B, atados por um cabo, com massas Ma=1kg e Mb= 2,5kg, respectivamente, deslizam sem atrito o solo horizontal sob ação de uma força, também horizontal, de 12N aplicada em B. Sobre este corpo, há um terceiro corpo, C, com massa Mc=0,5 kg, que se desloca com B, sem deslizar sobre ele. Calcule a força exercida sobre o corpo

Answer 1

Dados da aceleração de b sobre c:

Massa de a = 1 kg

Massa de b = 2,5 kg

Massa de c = 0,5 kg

Fr = 12 N

_

Fr = m · a

12 = (1 + 2,5 + 0,5) · a

12 = 4a

12 / 4 = a

3 = a

* Calculando a força, sobre o corpo C:

Dados:

a = 12

Massa de c = 0,5 kg

Fr = ?

Fr = m · a

Fr = 0,5 · 3

Fr = 1,5 N

* Calculando o peso:

m = 0,5

gravidade (g) = 10

P = ?

_

P = m · g

P = 0,5 · 10

P = 5 N

* Logo as forças são perpendiculares. Portanto, usa-se Pitágoras.

c² = a² + b²

c² = 1,5² + 5²

c² = 2,25 + 25

c² = 27,25

c = 5,22

Logo,

F = 5,2 N

Answer 2

Como em C agem 3 forças (Pc, Fbc e Fat), calcula-se da seguinte forma:

Como o bloco não se desloca para cima ou para baixo, a força que B faz em C e o peso de C são iguais, portanto se anulam sobrando apenas a força de atrito.

Sabendo que os 3 blocos (A, B e C) se movem juntos, suas acelerações são iguais, portanto:

Fr = m . a

Fr = (mA+mB+mC) . a

12 = 4 . a

a = 3 m/s²

Logo a força resultante em C se dá por:

Frc = mC . a

Frc = 0,5 . 3

Frc = 1,5 N