18. Considere o sistema descrito na figura acima à direita. Se m = 20   k g , M = 30   k g e o coeficiente de atrito entre o bloco de massa m e a superfície é μ = 0,2 , resolva:

a) Faça um diagrama das forças que atuam sobre os blocos, escolha um referencial e escreva as forças nesse referencial.

Passo 1

Fala aí! Tudo certinho? Esta questão está um pouco complicada? Relaxa que vamos tentar te ajudar. 😎

Nesse problema temos um bloco de massa m = 20 k g sob uma superfície que está ligado a uma corda que passa por uma polia sem atrito onde na outra extremidade da corda há um bloco de massa M = 30 k g suspenso.

Sabendo que o coeficiente de atrito entre o primeiro bloco e a superfície é de μ = 0,2 , queremos desenhar o diagrama de forças que atuam nos blocos.

Parece complicado? 🤔

Para obter o diagrama de forças que atuam em um corpo temos que imaginar quais forças atuam sobre esse corpo e como essa força age sobre o corpo.

Podemos pensar também na terceira lei de Newton que nos diz que para toda ação há uma reação.

Veja só! 😁

Passo 2

Primeiro vamos olhar para o bloco m .

Ele está sob o plano e o sistema sofre ação da aceleração gravitacional, portanto temos a ação da força peso P → e como há contato do bloco com a superfície, também há ação da força normal N → .

Foi dito que há atrito entre o bloco e a superfície, então certamente há ação da força de atrito F → a t e como o bloco m e o bloco M estão ligados por uma corda, há tração T → na corda.

A força peso é dada por

P → = m g

Já a força normal é contraria a P → , ou seja

N → = - m g

Agora a força de atrito é dada por

F → a t = μ N → = - μ m g

Agora analisando o bloco M , vemos que há ação da força peso também e ação da força de tração da corda.

Desenhando essas forças para cada bloco, temos

Fim! Iae, o que achou? Responde Aí! 😁

Resposta

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