Uma força horizontal de intensidade F = 10 N é aplicada no bloco A, de 6 kg, o qual está apoiado em um segundo bloco B, de 4 kg. Os blocos deslizam sobre um plano horizontal sem atrito. Determine:
a) a aceleração do conjunto;
b) a intensidade da força que um bloco exerce no outro;
c) a intensidade da força resultante em A e em B
Respostas
Resposta: A) a = 1 m/s^2
B) Fc = 4 N
C) Ra = 6 N e Rb = 4N
Explicação:
A) Legenda:
F = Força de intensidade 10 N que age sobre o bloco A.
Fc = Força de contato entre os blocos A e B.
Ra = Força resultante no bloco A.
Rb = Força resultante no bloco B.
Ma = Massa do bloco A.
Mb = Massa do bloco B.
a = Aceleração dos blocos.
Primeiramente vamos verificar as forças que agem em cada bloco.
Bloco A:
F - Fc = Ma×a
10 - Fc = 6×a (A)
Bloco B:
Fc = Mb×b
Fc = 4×a (B)
Somando a expressão (A) com a expressão (B), temos:
10 + Fc - Fc = 6×a + 4×a
10 + 0 = 10×a
10 = 10×a
10÷10 = a
1 = a
a = 1 m/s^2
B) Substituindo, o valor encontrado do item anteiror, na expressão (A) ou (B), encontramos:
Fc = 4×a
Fc = 4×1
Fc = 4 N
C) Ra = Ma×a = 6×1 = 6 N
ou
Ra = F - Fc = 10 - 4 = 6 N
Rb = Mb × a = 4×1 = 4 N
ou
Rb = Fc = 4 N