ATPS FISICA II

1) Dois blocos de massa igual a 4 kg e 2 kg, respectivamente, estão presos entre si por um fio inextensível e de massa desprezível. Deseja-se puxar o conjunto por meio da força F cujo módulo é igual a 3N sobre uma massa horizontal e sem atrito. O fio é fraco e ocorre o risco de romper-se.

Qual é o melhor modo de puxar o conjunto sem que o fio se rompa: pela massa maior ou pela menor? Justifique sua resposta.

Resposta:

Ao aplicar 3N na caixa de 4 Kg segundo a lei de Newton temos:

F-T=4xa
T=2xa
F-2a=4a
F=6a
3=6a
a=1/2 m/s ²
T=1/2x2
T= 1 N

Ao aplicar 3N na caixa de 2 Kg segundo a lei de Newton temos:

F-T=2.a
T=F-2a
T=4a
4a=F-2a
6a=3
a=1/2 m/s²
T=4.a
T=4.1/2
T=2 N

Puxando pela caixa de 4 kg a tração é menor.

2) Dois blocos idênticos, unidos por um fio de massa desprezível, jazem sobre uma mesa lisa e horizontal conforme mostra a figura a seguir à força máxima a que esse fio pode resistir é 20N.
Qual é o valor máximo da força F que se poderá aplicar a um dos blocos da mesma direção do fio sem romper o fio?

Resposta:

Corpo A: F - T = m.a          
Corpo B: T = m.a                
F - T = T
F = 2.T
F= 2. 20

F= 40N (Valor máximo da força F que se poderá aplicar).

3) Três blocos, A,B,C deslizam sobre uma superfície horizontal, cujo atrito com estes corpos é desprezível, puxados por uma força F de intensidade 6 N. A aceleração do sistema é de 0,6 m/s² e as massas de A e B são respectivamente 2 kg e 5 kg. Calcule a massa do corpo C, em kg.

Resposta:

F = (mA + mB + mC).a
6 = (2 + 5 + mC) . 0,6
6 = (7 + mC) . 0,6
6 = 4,2 + 0,6 mC
6 - 4,2 = 0,6 mC
1,8 = 0,6 mC
mC=1,8/0,6
mC=3kg

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