Questão 50

AFA 2020

Física

(AFA - 2020)

A figura a seguir, em que as polias e os fios são ideais, ilustra uma montagem realizada num local onde a aceleração da gravidade é constante e igual a g, a resistência do ar e as dimensões dos blocos A, B, C e D são desprezíveis.

O bloco B desliza com atrito sobre a superfície de uma mesa plana e horizontal, e o bloco A desce verticalmente com aceleração constante de módulo a.

O bloco C desliza com atrito sobre o bloco B, e o bloco D desce verticalmente com aceleração constante de módulo 2a.

As massas dos blocos A, B e D são iguais, e a massa do bloco C é o triplo da massa do bloco A. Nessas condições, o coeficiente de atrito cinético, que é o mesmo para todas as superfícies em contato, pode ser expresso pela razão

$frac{a}{g}$

$frac{g}{a}$

$frac{2g}{3a}$

$frac{3a}{2g}$

Gabarito:

$frac{3a}{2g}$

Resolução:

I) Devido ao vínculo das trações, C e D possuem a mesma aceleração, assim como A e B.

II) 2ª Lei de Newton:

$4 m cdot 2 a = mg - F_{1}$

$mg - F_{1} = 8 ma$

$0 = N_1 = 3 mg$

$N_{1} = 3 mg$

$\ Rightarrow N_2 = N_1 + mg \ Rightarrow N_2 = 3 mg + mg \ Rightarrow N_2 = 4 mg$

IV)

$Logo!: 2 m a = 8 ma - F_2 Rightarrow 6 ma = F_2 Rightarrow mu N _ 2 = 6 m a Rightarrow$

$Rightarrow mu cdot 4 m g = 6 m a Rightarrow mu = frac{3 a}{2g}$

ALTERNATIVA D

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