Um bloco A de massa MA está pendurado em uma corda leve inextensivel que, após passar por uma polia leve sem atrito, tem a outra extremidade atada a um bloco B de massa MB que está apoiado em um plano inclinado. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco B e o plano inclinado é mu. Os blocos estão se movendo juntos, de tal forma que o bloco A sobe e o bloco B desce o plano inclinado.
Dados: MA, MB, mu, theta e g.
a) Faça um diagrama de forças para o bloco A.

Passo 1

Vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo e no que vamos precisar para resolvê-la. Temos um bloco $ A $ com massa $ M_A $ pendurado por uma corda que passa por uma polia sem atrito e está conectada a outro bloco $ B $ que está em um plano inclinado. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco $ B $ e o plano é $ \mu $, e sabemos que o bloco $ A $ está subindo enquanto o bloco $ B $ desce. Para resolver a parte a) da questão, precisamos fazer um diagrama de forças para o bloco $ A $.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar todas as forças que atuam no bloco $ A $. Como o bloco está pendurado, temos basicamente duas forças principais:
  1. Peso do bloco ($ P $): Essa é a força da gravidade puxando o bloco para baixo. A fórmula para calcular o peso é $ P = M_A \cdot g $, onde $ g $ é a aceleração da gravidade.
  2. Tensão da corda ($ T $): Essa é a força que a corda exerce no bloco puxando-o para cima. Como a corda é considerada leve e inextensível, a tensão é a mesma em toda a corda.

Passo 3

Agora, vamos organizar essas forças no diagrama de forças. Imagine o bloco $ A $ no centro do diagrama:
  • Seta para baixo: Representa o peso do bloco $ P = M_A \cdot g $.
  • Seta para cima: Representa a tensão da corda $ T $.
Essas são as únicas duas forças atuando no bloco $ A $ nesse cenário específico.

Resposta

O diagrama de forças para o bloco $ A $ inclui:
  • Uma seta para baixo representando o peso $ P = M_A \cdot g $.
  • Uma seta para cima representando a tensão da corda $ T $.
Essas duas forças são as únicas atuando sobre o bloco $ A $.

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