Flashcard FC279168
Como se obtém a aceleração de dois blocos ligados quando um está sobre um plano com atrito e o outro é pendente?
Dinâmica
CEBRASPE (CESPE) · 2018
Como se obtém a aceleração de dois blocos ligados quando um está sobre um plano com atrito e o outro é pendente?
Mostrar resposta e comentário
Resposta
Resposta:
Escrevendo as equações de movimento e eliminando a tensão: \(a=\dfrac{m_{\text{pend}}g-\mu m_{\text{pl}}g}{m_{\text{pl}}+m_{\text{pend}}}\).
Explicação:
Para o corpo pendente: \(m_{\text{pend}}g-T=m_{\text{pend}}a\).
Para o corpo sobre o plano: \(T-\mu m_{\text{pl}}g=m_{\text{pl}}a\).
Somando as duas equações elimina \(T\) e resulta em \(a=\dfrac{(m_{\text{pend}}-\mu m_{\text{pl}})g}{m_{\text{pl}}+m_{\text{pend}}}\).
Note que a energia dissipada por atrito vira calor, mas não altera a força de atrito usada nas equações de movimento.
Exemplo:
Considere \(m_{\text{pl}}=5\ \mathrm{kg}\), \(\mu=0{,}2\), \(m_{\text{pend}}=3\ \mathrm{kg}\) e \(g=10\ \mathrm{m/s^2}\).
Aplicando a fórmula: \(a=\dfrac{(3-0{,}2\cdot5)\cdot10}{5+3}=\dfrac{(3-1)\cdot10}{8}=\dfrac{20}{8}=2{,}5\ \mathrm{m/s^2}.\)
Escrevendo as equações de movimento e eliminando a tensão: \(a=\dfrac{m_{\text{pend}}g-\mu m_{\text{pl}}g}{m_{\text{pl}}+m_{\text{pend}}}\).
Explicação:
Para o corpo pendente: \(m_{\text{pend}}g-T=m_{\text{pend}}a\).
Para o corpo sobre o plano: \(T-\mu m_{\text{pl}}g=m_{\text{pl}}a\).
Somando as duas equações elimina \(T\) e resulta em \(a=\dfrac{(m_{\text{pend}}-\mu m_{\text{pl}})g}{m_{\text{pl}}+m_{\text{pend}}}\).
Note que a energia dissipada por atrito vira calor, mas não altera a força de atrito usada nas equações de movimento.
Exemplo:
Considere \(m_{\text{pl}}=5\ \mathrm{kg}\), \(\mu=0{,}2\), \(m_{\text{pend}}=3\ \mathrm{kg}\) e \(g=10\ \mathrm{m/s^2}\).
Aplicando a fórmula: \(a=\dfrac{(3-0{,}2\cdot5)\cdot10}{5+3}=\dfrac{(3-1)\cdot10}{8}=\dfrac{20}{8}=2{,}5\ \mathrm{m/s^2}.\)
Veja como foi cobrado:
https://flashcardsconcursos.com.br/portal/flashcard/278122
Conteúdo do catálogo FC Concursos · Atualizado em