Dois blocos são puxados juntos e se deslocam juntos. Descreva o diagrama do corpo livre para cada um dos corpos considerando a) a mesa sem atrito, b) a mesa com atrito.

Passo 1

O enunciado pede para desenhar os diagramas de corpo livre de dois blocos conectados e puxados juntos: primeiro na mesa sem atrito e depois com atrito. O conteúdo da matéria é diagrama de corpo livre e identificação das forças de contato e de campo. Para isso vamos precisar reconhecer em cada bloco o peso mi g, a normal Ni, a tensão na corda T, a força de tração externa F e, no caso com atrito, a força de atrito fi.

Passo 2

Na mesa sem atrito, não há força de atrito. Para o bloco 1 (o que é puxado pela força externa) identificamos: peso para baixo m1 g, normal para cima N1, força de tração externa para a direita F e tensão na corda para a esquerda T. Para o bloco 2, que só é puxado pela corda, temos peso para baixo m2 g, normal para cima N2 e tensão para a direita T.

Passo 3

Na mesa com atrito, além das forças anteriores entra em cena o atrito cinético, dado por fi = mu Ni, sempre atuando no sentido oposto ao movimento. Assim, para o bloco 1 temos: peso para baixo m1 g, normal para cima N1, força externa para a direita F, tensão T para a esquerda e atrito f1 para a esquerda. Para o bloco 2: peso para baixo m2 g, normal para cima N2, tensão para a direita T e atrito f2 para a esquerda.

Resposta

Sem atrito:
  • Bloco 1: m1g para baixo, N1 para cima, F para a direita, T para a esquerda;
  • Bloco 2: m2g para baixo, N2 para cima, T para a direita.
Com atrito:
  • Bloco 1: m1g para baixo, N1 para cima, F para a direita, T e f1 para a esquerda;
  • Bloco 2: m2g para baixo, N2 para cima, T para a direita e f2 para a esquerda.

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