Dois blocos de massas 4kg e 6kg são presos através de um fio inextensível e de massa desprezível. São arrastados por uma força de 50N ao longo de uma superfície livre de atrito. Qual é,em Newtons, a tensão no fio que une os dois blocos?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse problema de física juntos! Temos dois blocos com massas de 4 kg e 6 kg, conectados por um fio que não estica e que é sem massa. Eles estão sendo puxados por uma força de 50 N numa superfície lisa, sem atrito. Nosso objetivo é descobrir qual é a tensão no fio que liga os dois blocos.

Passo 2

Primeiro, vamos entender que quando os dois blocos são puxados juntos, eles se movem com a mesma aceleração. Para achar essa aceleração, precisamos considerar a força total que está puxando os dois blocos juntos.

Passo 3

A massa total do sistema é a soma das massas dos dois blocos:
mtotal = 4,kg + 6,kg = 10,kg

Passo 4

Agora, aplicamos a segunda lei de Newton, que diz que a força resultante é igual à massa total multiplicada pela aceleração:
F = mtotal times a
Aqui, $ F = 50,N $ e $ m_{total} = 10,kg $, então:
F = 50,N
mtotal = 10,kg ²

Passo 5

Agora que sabemos a aceleração, podemos encontrar a tensão no fio. A tensão é a força que está puxando apenas um dos blocos. Vamos escolher o bloco de 6 kg para calcular a tensão.

Passo 6

Aplicando a segunda lei de Newton para o bloco de 6 kg:
T = m times a
T = 6,kg times 5,m/s² = 30,N ²

Resposta

A tensão no fio que une os dois blocos é de 30 N.

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