Question

(FEI-SP) Um dinamômetro possui suas duas extremidades presas a duas cordas. Duas pessoas puxam as cordas na mesma direção e sentidos opostos, com força de mesma intensidade F = 100N. Quanto marcará o dinamômetro?

a) 200 N
b) 0
c) 400 N
d) 500 N
e) 100 N

Answer 1

Veja que só uma parte do dinamômetro é distendida (mola) e a outra é tensionada (corda).
Usaremos a fórmula:
F = m x a
Onde:
F = É o somatório de forças que estão atuando sobre o dinamômetro.
m = massa do dinamômetro
a = aceleração do dinamômetro.

Como o dinamômetro está em repouso, ou seja, está em equilíbrio, dizemos que ele não tem aceleração a = 0 m/s².

Mas quais as forças que estão atuando sobre o dinamômetro?
Temos a força de tração para o lado negativo de x: -T (corda sendo puxada para a esquerda)
Temos a força da mola para o sentido positivo de x (mola sendo puxada para a direita): Fm = k.x (onde Fm = força da mola; k = a constante da mola e x = distensão sofrida pela mola).

Jogando tudo na fórmula (F = m x a), fica: 
Fm - T (somatório de todas as forças no dinamômetro) = m x a (mas a= 0 m/s²)
Fm - T = 0 
Fm = T 
Fm = k.x 
k.x = T

Veja que a leitura no dinamômetro será a leitura da mola porque o dinamômetro só lê a distensão da mola e a leitura da mola será a tração que é igual a 100N. 

Resposta: Letra e) 100N 
  

Answer 2

Podemos afirmar que o dinamômetro marcará o valor de e) 100 N.

--> Como uma parte do dinamômetro é distendida e a outra é tensionada, teremos que:

F = m x a

Onde:

F :É o somatório de forças que estão atuando sobre o dinamômetro.

m : massa do dinamômetro

a :aceleração do dinamômetro.

-->  o dinamômetro parte do repouso, ou seja, está em equilíbrio, portanto, concluímos que a aceleração será de: a = 0 m/s².

--> as forças que estão atuando sobre o dinamômetro serão:

- a força de tração para o lado negativo de x: -T, quando a corda é puxada para a esquerda;

- a força da mola para o sentido positivo de x, quando a mola é puxada para a direita:

Fm = k.x

onde:

Fm = força da mola;

k = a constante da mola

x = distensão sofrida pela mola

Substituindo os valores dados na fórmula:

F = m x a, teremos que:

F= 100 N

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