Enunciado

Em cada um dos dois diagramas de corpo livre, as forças são exercidas sobre um objeto de 2,0 kg. Para cada diagrama, determine os valores de a x e a y , os componentes x e y da aceleração.

Passo 1

Cada aceleração a x e a y poderá ser calculada a partir da segunda lei de Newton:

a x = ∑ F x m                                 a y = ∑ F y m

Portanto, devemos decompor as forças nas direções x e y e calcular a força resultante.

Passo 2

  1. Do diagrama, temos:
  2. a x = ∑ F x m = 4,0   N + - 2,0   N   2,0   k g = 1,0   m / s 2

    (note que a força para a esquerda possui sinal negativo).

    a y = ∑ F y m = 3,0   N + - 3,0   N 2,0   k g = 0   m / s 2

    ou seja, a partícula está em equilíbrio no eixo y.

    Passo 3

  3. Procedemos da mesma forma:

a x = ∑ F x m = 4,0   N + - 2,0   N   2,0   k g = 1,0   m / s 2

a y = ∑ F y m = 3,0   N + - 1,0   N + - 2,0   N 2,0   k g = 0   m / s 2

Resposta

  1. a x = 1,0   m / s 2 e a y = 0 .
  2. a x = 1,0   m / s 2 e a y = 0 .
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