Exercícios Resolvidos de Tração em Cabos

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Enunciado

Três macacos A, B e C, de mesma massa, estão pendurados em repouso, cada um em um cipó, com os cipós amarrados em um galho de árvore. Em um dado instante o macaco A sobe em seu cipó com velocidade constante, o macaco B sobe no seu com aceleração constante e o macaco C desce no seu com aceleração constante para baixo. Considerando que os cipós sejam fios ideais, que os movimentos aconteçam na vertical e sabendo que as acelerações mencionadas não são nulas, e denotando por T A , T B e T C as tensões nos cipós dos respectivos macacos A, B e C, podemos dizer que:

(a) T A > T C > T B

(b) T A < T B e T B > T C

(c) T A < T B = T C

(d) T A = T B = T C

(e) T A = 0 e T B = T C

Passo 1

Vamos entender o que está acontecendo.

Temos os 3 macacos, de mesma massa. Um em cada cipó. Já representei as forças ali na figura.

Além disso, o enunciado fala pra gente que:

A sobe em seu cipó com velocidade constante. Então a segunda lei de Newton para A, fica:

F r = m a

T A - P = m a

Se a velocidade é constante, então a = 0 .

Logo

T A = P

T A = m g

Outra coisa que o enunciado fala pra gente é:

B sobe no seu com aceleração constante. Então a segunda lei de Newton para B, fica:

F r = m a

T B - P = m a

T B = m ( a + g )

Aqui a gente já vê que:

T B > T A

A outra coisa que ele fala no enunciado é:

C desce no seu com aceleração constante para baixo. Então a segunda lei de Newton para C, fica:

F r = m a

P - T C = m a

T C = m ( g - a )

Então, temos que:

T B > T A > T C

Olhando para as alternativas, vemos que a letra b é a que se encaixa!

Resposta

Alternativa b.

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