O sistema esquematizado abaixo foi abandonado em repouso, num local em que g = 10 m/s². Os fios e as polias são ideais e o coeficiente de atrito entre o bloco B e a superfície S é 0,10. Sabendo que as massas de A, B e C são respectivamente iguais a 5,0 kg, 2,0 kg e 3,0 kg, calcule:
a) o módulo da aceleração do bloco B.
b) o módulo da tração no fio ligado ao bloco A.
Soluções para a tarefa
Vamos identificar as forças e aplicar as leis de Newton.
a) Pa - Ta = mA . a (i)
Ta - Tc - Fat = mB . a (ii)
Tc - Pc = mc. a (iii)
Somando as três equações:
Pa - Fat - Pc = (mA+mB+mC). a
a = 18/10 = 1,8m/s^2
b) Da equação (i):
50 - Ta = 5 . 1,8 --> Ta = 50 - 9 --> 41N
Deixo uma parte anexada, qualquer dúvida me fala ok
O módulo de aceleração do bloco B é a = 1.764m/s²
O módulo de tensão conectado ao bloco A é Ta =40.18 N
O que é tensão?
A tensão na física é definida como a força aplicada a um corpo pelo uso de uma corda para puxar, segurar ou empurrar objetos, com base na segunda lei de Newton, pela equação:
T = F = ma
Para os fins deste problema, não consideraremos o peso das roldanas ou das roldanas e o atrito entre elas.
Soma das forças em cada um dos blocos:
a.- Pa - Ta = mA×a
b.- Ta - Tc - f = mB×a ::: f: Friccion
c.- Tc - Pc = mc×a
Agora resolvemos o sistema de equações por redução, acrescentamos:
Pa - Pc - uPb = a(mA + mB + mc)
a) Os valores de tensão A e tensão C se anulam e as únicas forças restantes são o atrito e o peso de ambos os blocos laterais.
a = g(mA - mc - 0.1mB) / (mA + mB + mc)
a = 9.8m/s²(5kg - 3kg - 0.1×2kg)/(5kg + 2kg + 3kg)
a = 1.764m/s²
b) Para conhecer a tensão que está ligada ao bloco A, usaremos a equação (a), já que temos a aceleração do sistema.
Ta = Pa - mA×a
Ta = 9.8m/s²×5kg - 5kg×1.764m/s²
Ta =40.18 N
Aprenda mais sobre o tensão em:
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