IME/ITA ⇒ (Escola naval-2017) dinâmica Tópico resolvido

[JohnnyEN]

A figura acima exibe um bloco de 12 kg que se encontra na horizontal sobre uma plataforma de 3,0 kg. O bloco está preso a uma corda de massa desprezível que passa por uma roldana de massa e atrito desprezíveis fixada na própria plataforma. Os coeficientes de atrito estático e cinético entre as superfícies de contato (bloco e plataforma) são, respectivamente, 0,3 e 0,2. A plataforma, por sua vez, encontra-se inicialmente em repouso sobre uma superfície horizontal sem atrito. Considere que em um dado instante uma força horizontal [tex3]F[/tex3] passa a atuar sobre a extremidade livre da corda, conforme indicado na figura. Para que não haja escorregamento entre o bloco e plataforma, o maior valor do módulo da força [tex3]F^{}[/tex3] aplicada, em newtons, é

Dado: g=10 m/s2

A) [tex3]\frac{4}{9}[/tex3]
B) [tex3]\frac{15}{9}[/tex3]
C) 10
D) 20
E) 30

Resposta

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GAB: D

[A13235378]

https://www.youtube.com/watch?v=42jyTQ1SQCc

[JohnnyEN]

https://www.youtube.com/watch?v=42jyTQ1SQCc

tinha visto o video do Xande antes de fazer a pergunta pois fiquei com duvidas em alguns pontos
1º porque ele considera as duas massas como a força resultante? a plataforma se move também ? e porque ?
2º porque ele considerou [tex3]{Fat - F = Mb\times a}[/tex3]? a aceleração não é nula já que o sistema não vai escorregar?

[A13235378]

1) Observe esse desenho primeiro no min 24:00

https://www.youtube.com/watch?v=U4EDEvOVgus

Percebe-se que F tambem é aplicada na massa de baixo, ou seja os dois blocos estão acelerados. Assim como ele não quer que haja movimento entre os dois , nao quer dizer que os dois NECESSITAM ficar em repouso, mas sim , eles podem estar em movimento , contanto que os dois tenham a mesma aceleraçao para que assim nao tenham movimentos relativos.

b) se a aceleracao fosse zero , implicaria que no bloco de cima F=Fat e ele estaria em equilibrio em relacao ao solo.

Mas bloco de baixo haveria a força F que provocaria movimento e com isso teria aceleraçao, ou seja haverá escorregamento pois os dois blocos teriam acelaracoes diferentes.

Uma pequeno pensamento bem "fora da caixa"é usar o conceito de referencial nao inercial. Nessa questao voce poderia aplicar força de inercia que sairia muit mais rapido. Caso gostaria de saber , tem um otimo video do canal Virando Olimpico. Só pesquisar referencial nao inercial . Lá ele explica bem o que significa isso e como aplicar em questoes de dinamica de maneira mais rapida.

[JohnnyEN]

muito obrigado por sanar minhas duvidas amigo