Dois blocos, A e B, de massas 2,0 kg e 6,0 kg, respecti-vamente, e ligados por um fio, estão em repouso sobre um plano horizontal quando são puxados para a direita pela força
F, de módulo igual a 40 N, como mostra a figura a seguir.
A
2,0 kg
B
6,0 kg
Considerando o coeficiente de atrito cinético q = 0,4 entre a superfície e os corpos, pode-se afirmar que o módulo da aceleração adquirida pelo sistema e o módulo da força que A aplica em B são, respectivamente:
Dado: intensidade da aceleração da gravidade g = 10 m/s?.
@ 1 m/s? e 10 N.
© 2 m/s? e 10 N.
© 3 m/s? e 8 N.
© 4 m/s? e 6 N.
© 5 m/s? e 2 N.
F, de módulo igual a 40 N, como mostra a figura a seguir.
A
2,0 kg
B
6,0 kg
Considerando o coeficiente de atrito cinético q = 0,4 entre a superfície e os corpos, pode-se afirmar que o módulo da aceleração adquirida pelo sistema e o módulo da força que A aplica em B são, respectivamente:
Dado: intensidade da aceleração da gravidade g = 10 m/s?.
@ 1 m/s? e 10 N.
© 2 m/s? e 10 N.
© 3 m/s? e 8 N.
© 4 m/s? e 6 N.
© 5 m/s? e 2 N.
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A força resultante que age sobre o sistema é a força aplicada F, diminuída pela força de atrito entre os blocos. A força de atrito é dada pelo produto do coeficiente de atrito cinético (µ) pelo valor da força normal, que é igual ao peso dos blocos (massa x gravidade).
A equação da força resultante é dada por:
F - µ * (massa total * gravidade) = massa total * aceleração
A aceleração do sistema é a mesma para ambos os blocos, pois estão conectados pelo fio. No entanto, a força que A aplica em B é diferente da força resultante. A força que A aplica em B é igual ao produto da massa de A pela aceleração:
Força de A em B = massa de A * aceleração
Substituindo os valores fornecidos na questão (massa de A = 2,0 kg, massa de B = 6,0 kg, força aplicada F = 40 N, coeficiente de atrito cinético µ = 0,4 e gravidade g = 10 m/s²), podemos calcular as respostas corretas.
A partir das equações, encontramos:
F - µ * (massa total * gravidade) = massa total * aceleração
40 - 0,4 * (8 * 10) = 8 * aceleração
40 - 32 = 8 * aceleração
8 = 8 * aceleração
aceleração = 1 m/s²
Força de A em B = massa de A * aceleração
Força de A em B = 2 * 1
Força de A em B = 2 N
Portanto, o módulo da aceleração adquirida pelo sistema é 1 m/s² e o módulo da força que A aplica em B é 2 N. A resposta correta é "1 m/s² e 2 N".