APLICAÇÕES DAS LEIS DE NEWTON Aula de Física Junho de 2013

b) As forças se equilibram, ou seja, P = N. Dois blocos A e B de massas m e M, respectivamente, estão apoiados numa superfície horizontal perfeitamente lisa. Uma força horizontal constante de intensidade F é aplicada ao bloco A. Represente todas as forças que agem nos blocos A e B, assim como a aceleração que eles adquirem. O que ocorre com o peso e força normal que agem em cada bloco? Sendo f a intensidade da força que A exerce em B, qual é a intensidade da força que B exerce em A? NA NB a FAB −FBA PA PB b) As forças se equilibram, ou seja, P = N. c) f = − f´ (Ação e Reação)

d) FR = m . a  F = (m + M) . a 12 = (1 + 2) . a a = 12/3 = 4 m/s² Dois blocos A e B de massas m e M, respectivamente, estão apoiados numa superfície horizontal perfeitamente lisa. Uma força horizontal constante de intensidade F é aplicada ao bloco A. d) Calcule a intensidade da aceleração (a) considerando F = 12 N, m = 1,0 kg e M = 2,0 kg. e) Qual é a intensidade da força resultante que age em A e em B? NA a NB FAB − FBA PA PB d) FR = m . a  F = (m + M) . a 12 = (1 + 2) . a a = 12/3 = 4 m/s² e) FRA = m . a  FRA = 2 . 4 = 8 N. FRB = M . a  FRB = 1 . 4 = 4 N.

Aceleração dos Blocos: FR = m . a F = (m + M) . a 12 = (1+2) . a Dois blocos A e B de massas m = 1.0 kg e M = 2,0 kg, respectivamente, estão apoiados numa superfície horizontal perfeitamente lisa e ligados por um fio ideal. Uma força horizontal constante de intensidade F = 12 N é aplicada ao bloco B. Determine a intensidade da aceleração dos blocos e a intensidade da força de tração no fio. NA NB Aceleração dos Blocos: FR = m . a F = (m + M) . a 12 = (1+2) . a a = 4 m/s² a T T PB PA Tração no fio (Bloco B) FR = m . a F – T = M . a 12 – T = 2 . 4  T = 4 N

Aceleração dos Blocos: FR = m . a F = (m + M) . a 12 = (1+2) . a Dois blocos A e B de massas m = 1.0 kg e M = 2,0 kg, respectivamente, estão apoiados numa superfície horizontal perfeitamente lisa e ligados por um fio ideal. Uma força horizontal constante de intensidade F = 12 N é aplicada ao bloco B. Determine a intensidade da aceleração dos blocos e a intensidade da força de tração no fio. NA NB Aceleração dos Blocos: FR = m . a F = (m + M) . a 12 = (1+2) . a a = 4 m/s² T T PB PA Tração no fio (Bloco A) FR = m . a T = m . a T = 1 . 4  T = 4 N

Aceleração dos Blocos: FR = m . a PB = (m + M) . a M . g = (m + M) . a Considere dois blocos A e B de massas m = 2.0 kg e M = 3,0 kg, respectivamente. O bloco A está apoiado numa superfície horizontal perfeitamente lisa e é ligado, por um fio ideal, ao bloco B que se move verticalmente. Considere g = 10 m/s2. Determine a intensidade da aceleração dos blocos e a intensidade da força de tração no fio. NA Aceleração dos Blocos: FR = m . a PB = (m + M) . a M . g = (m + M) . a 3 . 10 = (2 + 3) . a 30 = 5a  a= 6 m/s² T T g PA PB Tração no fio (Bloco B) FR = m . a PB – T = M . a 30 – T = 3 . 6  T = 30 – 18 = 12 N

Aceleração dos Blocos: FR = m . a PB = (m + M) . a M . g = (m + M) . a Considere dois blocos A e B de massas m = 2.0 kg e M = 3,0 kg, respectivamente. O bloco A está apoiado numa superfície horizontal perfeitamente lisa e é ligado, por um fio ideal, ao bloco B que se move verticalmente. Considere g = 10 m/s2. Determine a intensidade da aceleração dos blocos e a intensidade da força de tração no fio. NA Aceleração dos Blocos: FR = m . a PB = (m + M) . a M . g = (m + M) . a 3 . 10 = (2 + 3) . a 30 = 5a  a= 6 m/s² T T g PA PB Tração no fio (Bloco A) FR = m . a T = m . a T = 2 . 6  T = 12 N

(mC . g) – (mA . g) = (mA + mB + mC) . a O bloco B, apoiado numa mesa horizontal e perfeitamente lisa, está ligado por meio de dois fios ideais aos blocos A e C. A aceleração do bloco B é para a direita e tem intensidade a = 2,0 m/s2. As massas de A e B são respectivamente 1,0 kg e 2,0 kg. Considere g = 10 m/s2. Determine as intensidades das forças de tração nos fios e a massa do bloco C. NB 10mC − (1 . 10) = (1 + 2 + mC) . 2 10mC – 10 = (3 + mC) . 2 10mC – 10 = 6 + 2 mC 10mC – 2mC = 6 + 10 8mC = 16  mC = 2,0 kg T2 T1 T2 T1 g PB PC PA Determinação da massa do bloco C: FR = m . a PC – PA = (mA + mB + mC) . a (mC . g) – (mA . g) = (mA + mB + mC) . a

Tração no fio T1 FR = m . a PC – T1 = mC . a (mC . g) – T1 = mC .a O bloco B, apoiado numa mesa horizontal e perfeitamente lisa, está ligado por meio de dois fios ideais aos blocos A e C. A aceleração do bloco B é para a direita e tem intensidade a = 2,0 m/s2. As massas de A e B são respectivamente 1,0 kg e 2,0 kg. Considere g = 10 m/s2. Determine as intensidades das forças de tração nos fios e a massa do bloco C. NB Tração no fio T1 FR = m . a PC – T1 = mC . a (mC . g) – T1 = mC .a 2,0 . 10 – T1 = 2,0 . 2  T1 = 20 – 4 = 16 N T2 T1 T2 T1 g PB PC PA Tração no fio T2 FR = m . a T2 – PA = mA . a T2 – (mA . g) = mA . a T2 – (1 . 10) = 1 . 2  T2 = 2 + 10 = 12 N

Determinação da aceleração do sistema: FR = m . a Para o sistema de blocos, considere a inexistência de atritos. As massas de A, B e C são, respectivamente, 2,0 kg, 1,0 kg e 3,0 kg. Seja g = 10 m/s2. Determine a aceleração dos blocos, a intensidade da tração no fio que liga A e C e a intensidade da força que A exerce em B. NA NB Determinação da aceleração do sistema: FR = m . a PC = (mA + mB + mC) . a mC . g = (mA + mB + mC) . a 3 . 10 = (2 + 1 + 3) . a 30 = 6a  a = 5 m/s² T FAB T −FBA g PA PB PC Tração do Fio (Bloco C) FR = m . a PC – T = mC . a 30 – T = 3 . 5  T = 30 – 15 = 15 N

Determinação da aceleração do sistema: FR = m . a Para o sistema de blocos, considere a inexistência de atritos. As massas de A, B e C são, respectivamente, 2,0 kg, 1,0 kg e 3,0 kg. Seja g = 10 m/s2. Determine a aceleração dos blocos, a intensidade da tração no fio que liga A e C e a intensidade da força que A exerce em B. NA NB Determinação da aceleração do sistema: FR = m . a PC = (mA + mB + mC) . a mC . g = (mA + mB + mC) . a 3 . 10 = (2 + 1 + 3) . a 30 = 6a  a = 5 m/s² T T g PA PB PC Tração do Fio (Bloco A) FR = m . a T = (mA + mB) . a T = (2 + 1) . 5  T = 3 . 5 = 15 N

Determinação da aceleração do sistema: FR = m . a Para o sistema de blocos, considere a inexistência de atritos. As massas de A, B e C são, respectivamente, 2,0 kg, 1,0 kg e 3,0 kg. Seja g = 10 m/s2. Determine a aceleração dos blocos, a intensidade da tração no fio que liga A e C e a intensidade da força que A exerce em B. NA NB Determinação da aceleração do sistema: FR = m . a PC = (mA + mB + mC) . a mC . g = (mA + mB + mC) . a 3 . 10 = (2 + 1 + 3) . a 30 = 6a  a = 5 m/s² T T g PA PB PC Intensidade da força do bloco A exerce em B. FR = m . a FRAB = mB . a FRAB = 1 . 5  FRAB = 5 N