Question

No sistema abaixo, M1=M2=10kg e o coeficiente de atrito cinético entre o bloco M1 e o plano vale 0,1. Qual é, em unidades SI, a tração no fio? Considere g=10 m/s^2

Answer 1

A figura referente a sua questão segue em anexo.

Primeiro, colocamos as forças que agem sobre cada bloco na direção do movimento.

A força de atrito em 1 é:

Fat = μ · M₁ · g

Fat = 0,1 · 10 · 10

Fat = 10 N

Aplicando a 2ª lei de Newton em cada um dos blocos, temos:

bloco 1: R = M₁ · a - 10 ⇒ T - 10 = M₁ · a

Logo, T = M₁ · a + 10 (I)

bloco 2: R = M₂ · a ⇒ P₂ - T = M₂ · a  (II)

Substituindo (I) em (II), temos:

P₂ - (M₁ · a + 10) = M₂ · a

P₂ - M₁ · a - 10 = M₂ · a

P₂ - 10 = M₂ · a + M₁ · a

P₂ - 10 = a·(M₂ + M₁)

100 - 10 = a·(10 + 10)

90 = a·20  

a = 90/20

a = 4,5 m/s²

Agora, calculamos a tração no fio.

T = M₁ · a + 10

T = 10 · 4,5 + 10

T = 45 + 10

T = 55 N