Forças e Leis de Newton
A figura abaixo mostra um esquema de polias ideais que sustentam os blocos e de massas e , respectivamente. Sabe-se que o bloco de massa movimenta-se para cima com velocidade constante. Sobre as grandezas físicas associadas a este sistema, podemos afirmar:
(a)
(b)
(c) e
(d)
(e)
Passo 1
Vamos analisar as opções uma a uma.
(a)
Errado! O enunciado nos diz que as polias são ideais. Por conta disso a tração em qualquer ponto da corta tem que ser a mesma. A polia ideal não pode mudar nada na corda exceto a direção e sentido da força.
(b)
Errado! O enunciado nos diz que o bloco sobe com velocidade constante, ou seja, não há aceleração! Aplicando a lei de newton ao bloco de massa ficamos com:
Como a aceleração é nula:
(c) e
Errada! Como os dois blocos estão ligados pelo fio, a aceleração dos dois são a mesma e já vimos no item anterior que essa aceleração é nula. Logo a parte que diz está correta.
Agora vamos aplicar a 2ª lei de Newton para o bloco de massa .
Mas já vimos que a aceleração é nula, então:
Entretanto, vimos no item que , logo:
E no item anterior vimos que . Então:
(d)
Errado. Assim como a aceleração é a mesma nos dois blocos, a velocidade também tem que ser a mesma nos dois blocos, pois eles estão conectados por um fio.
(e)
Correta! Como vimos no item , para que o conjunto se mova com velocidade constante (sem aceleração), os dois blocos precisam ter massas iguais.
Resposta
Letra
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