Um corpo de massa 8,0kg é colocado sobre uma superfície horizontal completamente lisa, preso por um fio ideal a outro corpo, de massa 2,0kg. Adote g = 10m/s2 e considere ideal a roldana. A tração no fio tem módulo, em newtons?
Soluções para a tarefa
Resposta:
Explicação:
Vamos considerar o seguinte:
A roldana é ideal, portanto sem atrito.
O fio é um só, portanto a aceleração será a mesma para os dois objetos.
Objeto b sofre influência da gravidade (g) 10m/s^2.
Assim, descobrindo a aceleração (a) encontraremos também a tração (força como queira) no fio.
Vamos calcular o peso no objeto b:
Pb=mb.g
Pb=2.10
Pb=20Kgf
Agora calcularemos a aceleração:
Como os dois objetos estão presos por um único fio, a aceleração no objeto b será a mesma em a. Para calcularmos a aceleração, neste caso, devemos considerar as massas de a e b. Então:
F=m.a --> P=m.g substituindo P em F temos:
20=ma+mb.a
20=10.a
a=20/10
a=2
Para calcularmos a tração do fio, consideraremos os dados que temos em b. Para isso devemos também considerar um força contrária que o fio exerce sobre o objeto b (Tb), pois do contrário o objeto b despencaria. Assim:
F=m.a, conforme acima temos: F-Tb=mb.a, substituindo Pb em F outra vez temos:
Pb-Tb=mb.a
20-Tb=2.2
-Tb=4-20
-Tb=-16 (-1) módulo
Tb=16.
Resposta correta é 16N.