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Questão FC784142

Um técnico do laboratório de Física do IFMA fez um experimento colocando três blocos conforme a situação apresentada na figura a seguir. Os blocos possuem massas \(m_A=15kg,m_B=5kg

Dinâmica

Instituto AOCP · 2023

Um técnico do laboratório de Física do IFMA fez um experimento colocando três blocos conforme a situação apresentada na figura a seguir. Os blocos possuem massas \(m_A=15kg,m_B=5kg\,e\,m_c=5kg.\) No experimento, ele considerou que os fios têm inércia desprezíveis e passam pelas polias sem atrito e que a superfície de contato com o bloco B é perfeitamente lisa.

Dado: \(\vec{g}=10m/s^2\)

 

 

Assinale a alternativa que apresenta a aceleração dos blocos nessas condições.

  1. 4\(m\)/\(s\)2
  2. 5\(m\)/\(s\)2
  3. 6\(m\)/\(s\)2
  4. 10\(m\)/\(s\)2
  5. 15\(m\)/\(s\)2
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Gabarito

A

Comentário do professor

Como \(m_A\) é a maior, o sistema desloca-se no sentido em que A desce e C sobe. Considerando fios sem massa, polias sem atrito e superfície lisa, todas as massas têm a mesma aceleração \(a\).

A única força resultante que impulsiona o conjunto é a diferença entre os pesos dos blocos suspensos: \(P_A\) para A e \(P_C\) para C. O bloco B, estando sobre superfície lisa, não gera força externa que contribua para o movimento.

Aplicando a segunda lei para o sistema inteiro: \(P_A-P_C=(m_A+m_B+m_C)\,a\).

Substituindo valores: \(15\cdot10-5\cdot10= (15+5+5)\,a \Rightarrow 150-50=25a \Rightarrow 100=25a\).

Assim, a aceleração do sistema é \(a=4\ \mathrm{m/s^2}\).

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