(PUC-SP) No sistema representado na figura, as polias e os fios são ideais, o peso de A é 20 N e o peso de B é 10 N. O coeficiente de atrito entre A e a superfície horizontal é igual a 0,2. Para que o sistema fique em equilíbrio, o peso de C deve ficar no intervalo:
a) 3 N a 5 N.
b) 6 N a 8 N.
c) 8,5 N a 11 N.
d) 12 N a 28 N.
e) 30 N a 45 N.
a) 3 N a 5 N.
b) 6 N a 8 N.
c) 8,5 N a 11 N.
d) 12 N a 28 N.
e) 30 N a 45 N.
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Para que o sistema entre em equilíbrio, é necessário que a caixa A não se movimente.
Para isso ocorrer, a resultante das forças atuantes nela deve ser igual a 0
Porém, pequenas variações de uma certa força, como do fio à direita, podem acabar com esse equilíbrio, e para isso, existe a força de atrito,que é uma força resistente, ou seja, ela anula uma certa quantidade de força aplicada ao bloco.
A força de atrito é igual ao coeficiente*normal, que é igual ao peso em superfícies planas.
A força de atrito consegue, portanto, anular 4N de força de ambos os lados, o que equivale à uma variação total de 8N do fio à direita (4N puxando e 4N "empurrando").
Como a força foi dividida na polia móvel à direita, a tração do fio que liga ao bloco C, que é o mesmo que seu peso, pode variar 16N.
A única alternativa em que a força varia 16N é a alternativa d
Resposta:
Resolução completa adicional:
Para calcular o peso exato de C, vamos eliminar a atuação da força de atrito. Fazendo isso, o peso será a medida central da variação.
O fio à esquerda de A provoca uma tração equivalente ao peso de B, que é de 10N. O fio à direita também deve provocar essa mesma força, pois o sistema está em equilíbrio sem atrito.
A tração do fio à direita de A é igual à metade do peso de C.
Então, o peso de C = 20N
Agora é só considerar a variação anterior de 16N
Como 20N ocupa o valor central da variação, então ela será entre
20-8 e 20+8
Portanto, a variação será de 12N a 28N
Espero ter ajudado!