Question

(Unesp-SP) Dois blocos idênticos, A e B, deslocam-se sobre uma mesa plana sob ação de uma força horizontal constante de intensidade F 5 10,0 N aplicada em A, conforme ilustrado na figura. A B F Sabendo-se que o movimento é uniformemente acelerado e que existe atrito entre os blocos A e B e a mesa, a força que A exerce sobre B tem intensidade igual a:

a) 20,0 N. b) 15,0 N. c) 10,0 N. d) 5,0 N. e) 2,5 N.

Answer 1

Fr = m * a
Fr → Força resultante;
m → Massa;
a → Aceleração...

Fat = N * μ
Fat → Força de atrito;
N → Normal de contato;
μ → Coeficiente de atrito...

Sendo ⇒ Massa dos blocos (idênticos) = m'...

A resultante em cada bloco é composta diferentemente :

Em A :
A resultante em A é força de 10 N aplicada menos a força de atrito (Fat) e menos a força que o bloco B exerce em A (chamarei de F'), pois essa F' é de sentido contrário ao do movimento. Essa força F', pela Terceira Lei, é igual à força que A exerce em B...

Fr (A) = F.apl - Fat - F'
m' * a = 10 - N * 0,5 - F' ⇒  Superfície plana, N = P (m * g)
m' * a = 10 - m' * g * 0,5 - F' ⇒ g = 10 m/s²... 
m' * a = 10 - m' * 10 * 0,5 - F'
m' * a = 10 - 5 * m'  - F' ⇒ Primeira relação !

Em B :
A resultante em B é a força que A exerce em B (F') menos o atrito (Fat)...

Fr (B) = F' - Fat
m' * a = F' - N * 0,5 ' ⇒  Superfície plana, N = P (m * g)
m' * a = F' - m' * g * 0,5' ⇒ g = 10 m/s²... 
m' * a = F' - 5 * m' ⇒ Segunda relação !

Relacionando :
m' * a = m' * a
10 - 5 * m'  - F' =  F' - 5 * m' 
10 = F' -5 * m' + 5 * m' + F'
10 = F' + F'
10 = 2 * F'
F' = 10 / 2 
F' = 5 Newtons ⇒ Força que A exerce em B e que B exerce e

Answer 2

Segunda Lei de Newton para o conjunto A + B:

F - 2Fat = 2mα  (i)

Segunda Lei de Newton para o bloco B:

Fab - Fat = Mα

(×2) ⇒ 2Fab - 2Fat = 2Mα  (ii)

Subraindo (i) - (ii):

F - 2Fab = 0

Fab = F/2 = 10/2 = 5 Newtons