Física, perguntado por Usuário anônimo, 1 ano atrás

O sistema ilustrado a seguir é constituído por dois corpos de materiais A e B ligados por um fio que passa por uma polia ideal, ou seja, que apenas muda a direção do fio. Despreze a ação das forças de atrito e da resistência do ar e considere g= 10m/s². Sabe-se que a massa do corpo A é 2kg e a massa do corpo B é 3 kg.
A aceleração dos blocos é:
a) 1,0 m/s²
b) 2,0 m/s²
c) 3,0 m/s²
d) 1,0 m/s²
e) 5,0 m/s²

Anexos:

AlexandreCosta074: Esqueceu de por a imagem.
Usuário anônimo: Realmente. Obrigado por lembrar.
AlexandreCosta074: Vou tentar explicar da forma mais simples possível.
stude2018: Mas Dean, esses dados são realmente os do enunciado? A massa de A e de B não estão trocadas?
stude2018: Eu penso que o bloco A, por ter massa de 2k, que é menor do que a massa de B, ele não desenvolveria movimento no sistema. Por isso pergunto se as massas não estão trocadas.
AlexandreCosta074: Faz sentido, todavia, como não existe atrito entre o bloco B e a superfície e possível que se tenha movimento na direção horizontal de B para A.
AlexandreCosta074: Caso esta força existisse, no universo deste experimento, e a tração no fio não fosse suficiente para ultrapassar o atrito estático máximo entre o bloco B e a superfície, poderíamos afirmar que o sistema permanece estático nas direções vertical e horizontal.
stude2018: Não, Alexandre, não faz sentido. Pois o que se tornaria maior no caso de B, em questão de força, seria o seu peso, que tem direção vertical (para baixo) e não para o lado. Assim, não temos uma força horizontal em B que movimente o sistema. Por isso não faz sentido e, por isso, também, que perguntei (e ainda pergunto) se as massas não estão trocadas. Você consegue me entender?

Soluções para a tarefa

Respondido por AlexandreCosta074
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   Primeiro faremos a análise das forças que atuam em cada um dos blocos individualmente.
   Pela Segunda Lei de Newton temos que \bold{(F_r=m.a)}
   Sabe-se que a força peso se dá pelo produto entre a massa e a aceleraçã da gravidade \bold{P=m.g}.
   Temos:

Bloco A (anexo)

P_{A}-T=mA.a

Bloco B (anexo)

T=m_B.a\\ \\P_{B}=N

Com isso, temos o seguinte sistema:

  \left[\begin{array}{ccc}P_{A}-T&=&m_A.a\\&&\\T&=&m_B.a\end{array}\right]

Somando as duas equações ficamos com:

P_A=a(mA+mB)\\ \\a=\frac{P_A}{(m_A+m_B)}

Substituindo os valores:

a=\frac{2.10}{(2+3)}\\ \\a=\frac{20}{5}=\boxed{4_{m/s^{2}}}
Anexos:

stude2018: Excelente explicação!!
Usuário anônimo: Magnífico! Obrigado, obrigado mesmo.
AlexandreCosta074: Quanto a alternativa correta, deve ser a letra D, visto que as respostas seguem uma sequência.
AlexandreCosta074: Espero que tenha entendido a resolução.
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