Question

O bloco A, de massa 4,0 kg, e o bloco B, de massa 1,0kg, representados na figura, estão justapostos e apoiados sobre uma superfície plana e horizontal. Eles são acelerados pela força constante e horizontal F, de módulo igual a 10,0N, aplicada ao bloco A, e passam a deslizar sobre a superficie.
b) Determine a direção e o sentido da força FAB exercida pelo bloco A sobre o bloco B e calcule o seu módulo.
c) Determine a direção e o sentido da força FBA exercida pelo bloco B sobre o bloco A e calcule o seu módulo.

Answer 1

Resposta:

A resposta correta é F1,2 = F2,1 = 2N

Explicação:

Primeiro faça o diagrama de corpo livre nos blocos:

Corpo 1:

Temos no corpo 1 a força F que é aplicada sobre ele, e a força 2,1 que feito pelo bloco 2 ao sofrer o "empurrão" do bloco 1. Logo:

Fr1 : F-F2,1 = m1 * a(resultante)

Corpo 2:

Temos no corpo 2 a força que 1 aplica em 2 sendo ela: F1,2. Logo:

Fr2 : F1,2 = m2 * a(resultante)

Agora iremos calcular a força resultante:

Como as forças de contato interno se anulam, a força resultante será apenas F levando em consideração a soma das massas do sistema:

Fr : F = (m1+m2)a

Vamos substituir nas fórmulas encontradas:

Achando a aceleração resultante: 10 = (4+1)a => a = 2m/s².

Achando F1,2: F1,2 = 1*2 = 2N

Para provar que F1,2 é igual a F2,1 iremos substituir também na fórmula do corpo 1: 10N - F2,1 = 4*2 => F2,1 = 10 - 8 = 2N