Questão FC278124
A figura precedente representa dois blocos A e B com massas iguais a 6 kg e 4 kg, respectivamente, inicialmente em repouso e ligados por um fio ideal (sobre uma roldana igualmente
Dinâmica
CEBRASPE (CESPE) · 2018
A figura precedente representa dois blocos A e B com massas iguais a 6 kg e 4 kg, respectivamente, inicialmente em repouso e ligados por um fio ideal (sobre uma roldana igualmente ideal). O coeficiente de atrito entre A e o plano horizontal vale 0,4 e a aceleração da gravidade vale 10 m/s2.
Com base nas informações apresentadas e assumindo que toda a energia dissipada pela força de atrito foi usada para aquecer o corpo A, julgue o item a seguir.
O trabalho realizado pela força de atrito para mover o corpo A por uma distância d sobre o plano horizontal é igual ao trabalho realizado pela tração atuando no corpo A.
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Gabarito
Errado
Comentário do professor
A afirmação é errada porque, para que o bloco A se mova, a tração deve vencer a força de atrito; portanto, os trabalhos não são iguais em módulo.
Aplicando as equações do movimento: para A, \(T-f=m_A a\); para B, \(m_B g-T=m_B a\). Somando, \(a=(m_B g-f)/(m_A+m_B)\). Com \(m_A=6\) kg, \(m_B=4\) kg, \(f=\mu m_A g=0{,}4\cdot6\cdot10=24\) N e \(m_B g=40\) N, obtemos \(a=1{,}6\) m/s² e \(T=f+m_A a=33{,}6\) N.
Logo, os trabalhos sobre A são \(W_T=T\cdot d=33{,}6d\) e \(W_{at}= -f\cdot d=-24d\) (o módulo dissipado em calor é \(24d\)). Assim, \(W_T\neq W_{at}\): a tração realiza mais trabalho (positivo) que o atrito (negativo); o atrito apenas converte parte da energia em calor.
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