Question

( MACK-SP 2002 ) O bloco B do sistema ao lado se desloca com velocidade constante sobre uma superfície horizontal como mostra a figura. O fio e a polia são ideais e as massas dos corpos são Ma= 4,0 kg, Mb= 6,0 e Mc= 2,0 kg. Adote g = 10m/s².
Retirando o bloco C, a aceleração do bloco B passa a ser de:

Answer 1

Situação I, velocidade constante.

Considerando os blocos B e C como 1 corpo só...a massa desse corpo será a massa de B mais a massa de C...Mbc=Mb+Mc=6+2=8kg

Para a velocidade de Mbc ser constante, a aceleração deve ser 0...este corpo não pode acelerar para que a velocidade não mude.

Aplicando a segunda lei de Newton no corpo Mbc:

Fr=Mbc.a

Mbc é 8kg
a tem que ser 0:

Fr=8.0
Fr=0


Há duas forças agindo nesse corpo. O atrito e a tensão da corda.

Fr=T-A=0
T-A=0
T=A
T=u.Pbc
T=u.Mbc.g
T=u.8.10
T=u.80

No bloco A, há duas forças agindo, o peso e a tensão:

Fr=m.a
P-T=Ma.a
Ma.g-T=Ma.a
4.10-T=4.0
40-T=0
-T=0-40
T=40

T=u.80
40=u.80
40/80=u
0,5=u

--------

Considerando a segunda situação, em que há a aceleração.

No bloco B:

Fr=m.a
Fr=Mb.a
Fr=6.a
T-A=6.a
T-u.Pb=6.a
T-u.Mb.g=6.a
T-0,5.6.10=6.a
T-30=6.a


No bloco A, ainda age o peso e a tensão:

Fr=m.a
P-T=Ma.a
Ma.g-T=4.a
4.10-T=4a
40-T=4a
-T=4a-40
T=40-4a

T-30=6a
40-4a-30=6a
10-4a=6a
10=6a+4a
10=10a
10/10=a
1=a

Como as massas estavam todas no SI (kg) e as forças todas no SI (N), o resultado (aceleração) também está no SI...m/s²

Portanto, a=1m/s².