Pergunta
(UFPE - 2016 - Adaptada)Uma aplicação clássica das leis de Newton envolve a associação de blocos alternando do estado de repouso para o de movimento, ou vice-versa Dessa forma, considere dois blocos em forma de cubo, de massas m_(1)=12kg e m_(2)=8kg estão sobre um piso horizontal sem atrito encostados um ao outro. Uma força horizontal de módulo F=15N é aplicada sobre m_(1). em direção a m_(2) módulo da força de contato entre m_(1) e m_(2) e A 0 B 3N C 6N D 9N 15N
Solução
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GonçaloMestre · Tutor por 5 anos
Responder
Para resolver esse problema, podemos utilizar as leis de Newton para determinar o módulo da força de contato entre os dois blocos.<br /><br />Primeiro, vamos analisar o sistema como um todo. A força aplicada sobre o bloco 1 tem um módulo de 15 N. Como o sistema está em equilíbrio, a força resultante sobre o sistema é zero. Portanto, a força de contato entre os blocos deve ser igual e oposta à força aplicada, para que a soma das forças sobre cada bloco seja zero.<br /><br />A força de contato entre os blocos é a força que cada bloco exerce sobre o outro. Para determinar esse valor, podemos utilizar a segunda lei de Newton, que afirma que a força resultante sobre um objeto é igual à massa do objeto multiplicada pela sua aceleração.<br /><br />Aplicando a segunda lei de Newton ao bloco 1, temos:<br /><br />$F_{\text{resultante}} = m_{1} \cdot a$<br /><br />Onde $F_{\text{resultante}}$ é a força resultante sobre o bloco 1 e $a$ é a aceleração do bloco 1.<br /><br />Da mesma forma, aplicando a segunda lei de Newton ao bloco 2, temos:<br /><br />$F_{\text{resultante}} = m_{2} \cdot a$<br /><br />Onde $F_{\text{resultante}}$ é a força resultante sobre o bloco 2 e $a$ é a aceleração do bloco 2.<br /><br />Como a força de contato entre os blocos é igual e oposta à força aplicada, temos:<br /><br />$F_{\text{contato}} = F$<br /><br />Substituindo os valores conhecidos, temos:<br /><br />$F_{\text{contato}} = 15 \, \text{N}$<br /><br />Portanto, o módulo da força de contato entre os blocos é igual a 15 N.<br /><br />A resposta correta é a letra E.
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