Question

Os Blocos a e b de massas mA=4kg e mB=2kg estão presos entre si e puxados por uma força F=12N, sobre um plano horizontal, sem atritos, conforme.
Análise as informações:
I) A aceleração dos blocos e constante e vale 2m/s2
II) O Bloco B tem aceleração maior que o bloco A
III) A FORCA resultante sobre o bloco A vale 8N
ASSINALE A ALTERNATIVA na qual todas as informações estão corretas?
A. II div
B. I,II e IV
C. I,II,III
D. II,III,IV
E. I,III eIV

Answer 1

Resposta:

a resposta é a Alternativa E

Answer 2

A aceleração dos blocos é de 2 m/s², sendo a força tensora entre os fios de 4N e a força resultante no bloco A de 8N.

Acredito que as afirmações do enunciado estão incompletas. Vamos considerar:

I) A aceleração dos blocos é constante e vale 2 m/s²

II) O bloco B tem aceleração maior que o bloco A.

III) A força tensora no fio entre os blocos vale 4 N.

IV) A força resultante sobre o bloco A vale 8 N.

Nesse caso, as afirmações I, III e IV estão corretas, sendo a alternativa E a correta.

Como determinar a aceleração dos dois blocos?

Devemos considerar o conjunto conforme a imagem em anexo.

A força de 12 N está exercendo efeito nos blocos A e B pois os dois estão conectados.

Nesse caso, podemos encontrar a aceleração utilizando a fórmula:

• F = m*a

Onde:

• F é a força exercida, dada em Newtons.
• m é a massa do sistema, dada em kg.
• a é a aceleração sofrida pelo sistema, dada em m/s².

Isolando a na fórmula, obtemos:

• a = F/m

Vale ressaltar que a massa m deverá ser a soma das massas dos blocos A e B, visto que os mesmos estão conectados entre si.

Portanto:

• a = 12/(2+4) = 12/6 = 2 m/s².

Portanto a afirmação I está correta.

O bloco B possui aceleração maior que a do bloco A?

Não! Afinal, os dois estão conectados entre si e aceleram na mesma taxa.

Portanto a afirmação II é incorreta.

Como determinar a força tensora entre os blocos?

Conforme imagem em anexo, a força tensora entre os blocos pode ser determinada tomando o bloco A ou o bloco B como referência.

Vamos escolher por conveniência o bloco A.

A força tensora é igual a tração que B faz em A.

A tração pode ser definida por:

• $T_{b,a} = m_b * a$

Onde:

• mb é a massa do bloco B, dada em kg.
• a é aceleração sofrida pelo corpo A.

Substituindo os valores, obtemos:

• $T_{b,a} = 2* 2 = 4 N$

Portanto, a força tensora entre os blocos é de 4N e a afirmação III está correta.

A mesma análise pode ser feita tomando como referência o bloco B, porém devemos atentar a presença da força de 12N na horizontal.

Como calcular a força resultante no bloco A?

A força resultante é definida como:

• força resultante = somatório das forças
• força resultante = força normal + força peso + força puxando para a horizontal

Se consideramos que o bloco A está se movendo apenas na horizontal, podemos afirmar que:

• A soma da força normal Na com a força peso Pa é igual a zero.

Portanto:

• força resultante = força puxando para a horizontal.

Sabemos que o bloco a, de peso 4kg, está se movendo com uma aceleração de 2 m/s².

Portanto:

• força resultante = força puxando para a horizontal = ma*a
• força resultante = 4 * 2 = 8N

Concluímos que as afirmações I, III e IV estão corretas, sendo a alternativa E a correta.

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