Question

O sistema representado na figura ao lado corresponde a um corpo 1, com massa 20 kg, apoiado sobre uma superfície plana horizontal, e um corpo 2, com massa de 6 kg, o qual está apoiado em um plano inclinado que faz 60° com a horizontal. O coeficiente de atrito cinético entre cada um dos corpos e a superfície de apoio é 0,1. Uma força F de 200 N, aplicada sobre o corpo 1, movimenta o sistema, e um sistema que não aparece na figura faz com que a direção da força F seja mantida constante e igual a 30° em relação à horizontal. Uma corda inextensível e de massa desprezível une os dois corpos por meio de uma polia. Considere que a massa e todas as formas de atrito na polia são desprezíveis. Também considere, para esta questão, a aceleração gravitacional como sendo de 10 m/s2e o cos 30° igual a 0,87. Com base nessas informações, assinale a alternativa que apresenta a tensão na corda que une os dois corpos. a) 12,4 N. b) 48,4 N. c) 62,5 N. ►d) 80,3 N. e) 120,6 N.

Answer 1

cos(30º)*F = Fx ---> Fx = 200*0,87 = 174 N

Isolando os corpos, tem-se:

Fx - T = m1*a   (I)
T - P2y = m2*a (II)

 Componente vertical do peso do bloco 2.

sen(60º)*P2 = P2y ---> P2y = m2*g*0,87 = 52,2 N

Fazendo (I) em (II):

Fx - P2y = a(m1+m2) ---> a = (Fx - P2y)/(m1+m2) ≈ 4,68 m/s².

Retornando em (II):

T = m2*a+P2y = 80,28 N