Question

Uma locomotiva puxa três vagões de carga com uma aceleração de 2,0 m/s2. Cada vagão tem 10 toneladas de massa. Qual a tensão na barra de engate entre o primeiro e o segundo vagões, em unidades de 10³  N? (Despreze o atrito com os trilhos e considere 1,0 tonelada = 1000 kg).
a) T = 40.10³ N b) T = 30.10³  N c) T = 20.10³  N d) T = 10.10³  N e) T = 5.10³ N

Answer 1

Primeiramente deve-se fazer o DCL (Diagrama de Corpo Livre) de cada corpo (vida imagem em anexo).
PS: omiti as forças verticais pois elas se anulam (P=N)

$F_{R} = ma$

Para o corpo 3:
$T_{3}$ = 10*2 = 20 kN

Para o corpo 2:
$T_{2} - T_{3}$ = ma
$T_{2}$ -20 = 10*2
$T_{2}$ = 40kN

Resp: a) $T_{2}$ = 40kN 

Answer 2

A tensão na barra de engate entre o primeiro e o segundo vagões é de:

Resposta: a) T = 40.10³

Explicação:

Segundo o Diagrama de Corpo Livre para o corpo 3 teremos um T₃ de:

T₃ = 10 * 2

T₃ = 20 kN

Para o corpo 2 o cálculo será:

T₂ - T₃ = ma

T₂ - 20 = 10 * 2

T₂ - 20 = 20

T₂ = 20 + 20

T₂ = 40 kN

O Diagrama de Corpo Livre é importante na física para compreender e resolver exercícios de dinâmica;

O Diagrama de corpo livre é:

• um desenho esquemático
• representando as forças que atuam sobre um corpo
• quando o corpo é isolado do sistema que pertence.

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Não estou entendendo o diagrama do corpo livre  

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