Os corpos A e B, mostrados na figura, têm massas 3 kg e 2 kg, respectivamente. Apoiados em um plano horizontal sem atrito e interligados por um fio ideal, são acelerados a partir do repouso por uma força horizontal de intensidade constante 15 N.
Nessas condições, a intensidade da força de tração no fio que interliga os corpos é:
Soluções para a tarefa
Para determinar a tração no fio, tanto faz calcularmos o módulo de Ta,b ou de Tb,a, uma vez que as duas forças são um par de ação e reação, logo, possuem o mesmo módulo:
Tb,a = 3.2
Tb,a = 6N
A tração exercida pelo fio é de 6N
A tração no fio era de 9 Newtons.
Anexei a figura da questão no final desta resolução, para facilitar o entendimento.
Como não há atrito, vamos considerar apenas as componentes paralelas ao plano horizontal, que estão bem identificadas na figura. Importante lembrar que o fio é ideal, o que facilita bastante a nossa vida.
Em vermelho podemos ver as forças de tração que atuam no fio. Deste modo, de cara, já temos:
, pois atuam no mesmo fio.
Aplicando as Leis de Newton, podemos chegar nas seguintes equações:
Substituindo ma, mb e F, fornecidos no enunciado:
Isolando a aceleração na primeira equação:
Substituindo esse valor na segunda equação:
Utilizando a relação inicial , vamos ficar com:
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