Question

Na figura a seguir, a massa do homem é de 70,0kg e a massa do bloco é de

30,0kg. Suponha que o bloco esteja subindo acelerado com aceleração, em

módulo, igual a 3,0m/s². O fio e a polia são ideais e considere g = 10,0m/s².

10

a) 100N

b) 200N

c)390N

d) 400N

e) 500N

1. A força aplicada pelo homem no fio é:

Answer 1

A força aplicada pelo homem no fio é 390 N.

Polia Fixa

O enunciado descreve a situação onde um homem está suspendendo um bloco através de um sistema de polia fixa, que sobe acelerado.

A polia fixa, diferente da móvel, não diminui a força aplicada.

Força resultante

O bloco está em movimento, dessa maneira sabemos que a força resultante é diferente de zero.

Vamos entender melhor as forças que atuam nesse sistema:

• No bloco temos a força peso vertical para baixo
• Além disso, temos a tração exercida pelo bloco no fio, vertical para cima.

Essa é a mesma força que o homem exerce para suspender o fio.

Dados:

Massa do homem: 70kg

Massa do bloco (m): 30kg

Aceleração do bloco (a): 3 m/s²

Para encontrar a força aplicada pelo homem (tração), vamos usar a seguinte fórmula:

$Fr=m\times a$

Como a tração e o peso que atuam no bloco tem mesma direção e sentidos opostos, a força resultante é a diferença entre elas:

$Fr = T - P = m\times a\\T - (30 \times 10)=30\times 3\\T - 300 = 90 \therefore T=390N$

Portanto, a força aplicada pelo homem no fio é 390 N.

Aprenda mais sobre tração:

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