Question

Os corpos A e B são puxados para cima com uma aceleração de 2,5m/s2

, por meio da força F,

conforme o esquema. Sendo mA=3,0kg e mB=2,0kg e g=10m/s2

, a força de tração na corda que

une os corpos A e B será de quantos Newtons?

Answer 1

Vamos lá...

Nomenclaturas:

Fr = força resultante.
m = massa.
a = aceleração.
T = tração.
g = gravidade.

Aplicação:

Neste exercício, devemos começar encontrando o valor da aceleração adquirida pelos dois conjuntos de blocos, observe, que ao puxar os blocos por meio de uma corda quando a segunda corda que liga A e B for totalmente esticada os blocos representarão um conjunto unico de massas, com isso, devemos somá-los, veja:

Fr = m × a.
Fr = (ma + mb) × a.
Fr = (3 + 2) × 2,5.
Fr = 5 × 2,5.
Fr = 12,5N.

Agora que sabemos o valor da força resultante, demos criar uma relação entre um dos blocos para encontrarmos o módulo da força de atrito, assim:

Fr(b)= m × a.
T - P = mb × a.
T - (mb × g) = mb × a.
T - (2 × 10) = 2 × 2,5.
T - 20 = 5.
T = 5 + 20.
T = 25N.

Portanto, o módulo da tração que une os fios equivale a 25 Newtons.

Obs: Observe que se criarmos um diagrama de forças no bloco "B", você vai descobrir que nele haverá somente 2 forças atuantes no corpo, desta forma:

P = verticalmente para baixo.
T = Verticalmente para cima.

Obs2: Portanto, como o corpo está se locomovendo para cima significa que a tração está ganhando do peso, assim, basta fazer T - P = m × a.


Espero ter ajudado!