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
, a normal
, a tensão na corda
, a força de tração externa
e, no caso com atrito, a força de atrito
.
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
, normal para cima
, força de tração externa para a direita
e tensão na corda para a esquerda
. Para o bloco 2, que só é puxado pela corda, temos peso para baixo
, normal para cima
e tensão para a direita
.
Passo 3
Na mesa com atrito, além das forças anteriores entra em cena o atrito cinético, dado por
, sempre atuando no sentido oposto ao movimento. Assim, para o bloco 1 temos: peso para baixo
, normal para cima
, força externa para a direita
, tensão
para a esquerda e atrito
para a esquerda. Para o bloco 2: peso para baixo
, normal para cima
, tensão para a direita
e atrito
para a esquerda.
Resposta
Sem atrito:
- Bloco 1:
para baixo, para cima, para a direita, para a esquerda; - Bloco 2:
para baixo, para cima, para a direita.
Com atrito:
- Bloco 1:
para baixo, para cima, para a direita, e para a esquerda; - Bloco 2:
para baixo, para cima, para a direita e para a esquerda.