- Liga-se por uma corda, passando sobre uma polia, um bloco de massa
que se encontra sobre uma superfície horizontal, com coeficiente de atrito de escorregamento entre o bloco e o plano
, a um bloco suspenso, de massa
. a. Qual a aceleração do sistema?
b. Qual a tração na corda?
b. Qual a tração na corda?
Passo 1
O enunciado descreve dois blocos ligados por uma corda passando sobre uma polia: o bloco de massa
está sobre um plano horizontal com coeficiente de atrito de escorregamento
, e o bloco de massa
está suspenso. Queremos (a) a aceleração do sistema e (b) a tração na corda. Vamos usar a segunda lei de Newton e o modelo de força de atrito cinético.
Passo 2
Definimos como positivo o sentido em que
desliza para a direita e
desce. No bloco
atuam: tensão
para a direita e força de atrito
para a esquerda. No bloco
atuam: peso
para baixo e tensão
para cima.
Passo 3
Aplicando a segunda lei de Newton em cada bloco, temos
Passo 4
Somando as duas equações para eliminar
, obtemos
Logo
Passo 5
Para achar a tração, usamos por exemplo a equação de
:
Substituindo
, chega-se a
Resposta
(a)
(b)
(b)