10 - (PUC MG) Três corpos A, B e C estão ligados entre si por fios de massas desprezíveis conforme mostra a figura. Os corpos estão inicialmente em repouso. Todos os atritos são desprezíveis e g representa a aceleração da gravidade. É CORRETO afirmar: mA = 5 Kg
mB = 10 Kg
mC = 5 Kg
a) O corpo A sobe com uma aceleração de
módulo g/2.
b) O corpo C desloca-se para a esquerda
com uma aceleração de módulo g/4.
c) O corpo A sobe com aceleração de
módulo g/20.
d) O corpo A sobe com aceleração g/4
Respostas
Resposta: d) O corpo A sobe com aceleração g/4.
Explicação:
Primeiramente, é necessário saber que:
mA e mC = 5kg
mB = 10kg
F = m . a < ----------- Força (2° lei de Newton)
P = m . g <------------- Peso (2° lei de Newton)
Agora, como a questão disse, g vai representar a aceleração da gravidade, logo:
g = a
P = m . a
Obs.1: Temos 2 medidas de peso(mA e mB), então é preciso subtrair. O peso é o mesmo que o produto entre a massa e a gravidade, e a força é o mesmo que o produto da massa e a aceleração. Logo, é apenas substituir com a fórmula.
As massas A,B e C serão somadas. Logo, a questão está pedindo a aceleração
Obs.2: mA = mC, pois eles têm a mesma massa
Logo:
P = m . a
Pb - Pa = (mA + mB + mC) . a
mB . g - mA . g = (mA + mB + mC) . a
Substituindo os valores:
10g - 5g = (5 + 10 + 5) . a
5g = 20 . a
5g = 20a
5g/20 = a
Simplificando por 5:
1g/4 ou apenas g/4 = a
Logo, o corpo A está subindo com aceleração g/4, letra D)
Espero ter ajudado :)