USP, Sem Campus, Física 1, Coletâneas de Exercícios - Parte I - Cinemática, Leis de Newton, Trabalho e Energia, Questão 41a
Um corpo de massa , repousa sobre um outro de massa , que por sua vez está sobre uma superfície horizontal sem atrito. Uma força atua sobre conforme mostra a figura .
a) Sendo sem atrito a superfície entre os dois corpos, determinar a aceleração de cada um deles;
Passo 1
Fala, galera! Vamos resolver essa questão!
O enunciado pediu nos deu um bloco de massa que tá paradinho em cima de outro bloco de massa . Ele nos diz que os dois estão sobre uma superfície sem atrito e que tem uma força sendo aplicada no bloco de baixo. Nós precisamos determinar a aceleração de cada um desses blocos.
Nossa configuração é essa aqui:
Então, vamos analisar o sistema, considerando as forças que estão atuando em cada corpo. Vamos lá!
Passo 2
Ele nos diz que o bloco de massa repousa sobre o outro bloco. Isso já nos indica que não há movimento no primeiro bloco. Também não temos a atuação de nenhuma força horizontal sendo aplicada nele. Então, dá segunda lei de Newton (), temos:
Já no bloco de massa , além da força peso e da força normal que se anulam verticalmente, vamos ter a aplicação de uma força horizonta, . Como o bloco tem massa , sua aceleração também vai ser calculada usando a Segunda Lei:
Substituindo os dados:
Valeu, galera! Até a próxima! 😉