Dois blocos estão em contato sobre uma mesa horizontal e sem atrito. Uma força externa, F, é aplicada ao bloco 1, e os dois blocos passam a se mover com aceleração constante de
. A massa do bloco 1 é
e a massa do bloco 2 é
.
a) Qual é o módulo, F, da força aplicada?
b) Qual é a força de contato entre os blocos?
a) Qual é o módulo, F, da força aplicada?
b) Qual é a força de contato entre os blocos?
Passo 1
O enunciado descreve dois blocos em contato, de massas
,kg e
,kg, deslocando-se sem atrito sobre uma mesa com aceleração constante
,m/
devido a uma força externa
aplicada ao bloco 1. Vamos aplicar a segunda lei de Newton
primeiro ao sistema combinado e depois a um único bloco para achar a força de contato.
Passo 2
Para o sistema combinado dos dois blocos, só existe a força externa
na direção do movimento. Pela segunda lei de Newton:
Passo 3
Substituindo os valores:
Passo 4
Para achar a força de contato
entre os blocos, considere apenas o bloco 2. A única força horizontal que age sobre ele é
, e ela deve impor a aceleração
. Logo,
Passo 5
Substituindo os valores:
Resposta
a)
b)
b)