Question

(MODELO ENEM) – Para descer um piano de massa M = 50,5kg do alto de um edifício, um professor de Física resolve montar o esquema indicado na figura.

Para que a descida do piano seja suave, ele usa um contrapeso de massa 49,5kg. Despreze o efeito do ar e adote g = 10,0m/s2.
O piano chega ao solo com velocidade de módulo igual a:
a) 1,0m/s
b) 2,0m/s
c) 3,0m/s
d) 4,0m/s
e) 5,0m/s

Answer 1

Olá! Espero ajudar!

De acordo com a Segunda Lei de Newton, a força resultante atuando em um corpo é produto de sua massa pela aceleração.

Observando a figura, vemos que a força resultante será o peso do piano menos o peso do contapeso usado.

Fres = P₁ - P₂

m·a = 50,5·10 - (49,5·10)

m = massa do piano + massa do contrapeso

m = 50,5 + 49,5 = 100 kg

100·a = 505 - 495

a = 0,1 m/s²

Para calcular a velocidade, usamos a fórmula abaixo -

v² = v₀²+ 2ah

v² = 2 (0,1)·20

v = √4

v = 2,0 m/s