Física I ⇒ Decomposição de Forças Tópico resolvido

[Diegoh17]

Na figura abaixo representamos um vagão de trem em movimento acelerado. No teto do vagão está preso um fio ideal que tem em sua extremidade inferior uma bolinha de massa m = 0,2 kg. Enquanto o vagão mantém-se acelerado, o fio mantém um ângulo de 60° com a vertical. Sabendo que g = 10 m/s², calcule:

c2f95ee8956dc0f9e558977cec05d338.png (4.39 KiB) Exibido 2726 vezes

a) o módulo da aceleração do vagão;

b)a intensidade da tração do fio.







Gabarito:

a) 10 [tex3]\sqrt{3}[/tex3] m/s²
b) 4,0 N

(Resolvi mas não consegui chegar aos resultados do gabarito. Obtive: 10 [tex3]\sqrt{3}[/tex3]/3 m/s² e 4 [tex3]\sqrt{3}[/tex3]/3 N)

[aleixoreis]

TREM.png (2.38 KiB) Exibido 2719 vezes

Diegoh17:
Para um observador dentro do trem seriam as forças [tex3]F\,T\,e\,P[/tex3] que imaginaria agindo sobre a bolinha.
Decompondo [tex3]T[/tex3], conforme na figura: [tex3]P=Tcos\alpha\rightarrow 0,2\times 10=T\times \frac{1}{2}\rightarrow T=4N[/tex3]
[tex3]F=m\times a\rightarrow m\times a=T\times sen\alpha\rightarrow 0,2\times a=4\times \frac{\sqrt{3}}{2}[/tex3]
[tex3]a=\frac{2\times \sqrt{3}}{0,2}\rightarrow a=10\sqrt{3}m/s^2[/tex3]
Penso que é isso.
[ ]'s.