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Questão 27

ESPCEX 2021
Física

(EsPCEx - 2021)

O sistema desenhado a seguir está em equilíbrio estático. As cordas e a mola são ideais, a massa do corpo B vale 0,20 kg, a massa do corpo A vale M, o coeficiente de atrito estático entre o corpo A e a superfície horizontal é de 0,40 e as cordas CD e DE formam, entre si, um ângulo de 90°. A mola forma um ângulo α com a superfície vertical da parede conforme indicado no desenho abaixo. Sabendo que o sistema está na iminência de entrar em movimento e desprezando a resistência do ar, podemos afirmar que a tangente de α é igual a:

A

0,25 M

B

0,50 M

C

1,00 M

D

2,00 M

E

8,00 M

Gabarito:

2,00 M



Resolução:

Para o bloco A ficar em equilíbrio a força de atrito deve ser igual à tensão que puxa o corpo para a direita, e essa tensão é devida à componente da força elástica no eixo x, logo


fat=0,4.mg =T_A
Fel_x = T_a =0,4.mg
Fel_x=Fel.sen(alpha) Rightarrow Fel.sen(alpha) =0,4mg   (1)


Analisando o corpo B para ele ficar em equilíbrio temos a seguinte situação:
T_b=P Rightarrow T_b=0,2.g
Como a tensão do corpo B é a componente y da força elástica, então:
Fel_y =0,2.g Rightarrow Fel.cos(alpha) = 0,2.g
Dividindo (1) por (2) temos
frac{ Fel.sen(alpha)}{Fel.cos(alpha) }= frac{0,4mg}{0,2.g}=2M

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