Física I ⇒ Leis de Newton Tópico resolvido

[Carolinethz]

Dois corpos, um de massa m e outro de massa 5m, estão conectados entre si por um fio e o conjunto encontra-se originalmente em repouso, suspenso por uma linha presa a uma haste, como mostra a figura. A linha que prende o conjunto à haste é queimada e o conjunto cai em queda livre.

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Desprezando os efeitos da resistência do ar, indique a figura que representa corretamente as forças f1 e f2 que o fio faz sobre os corpos de massa m e 5m, respectivamente, durante a queda.

qf2.PNG (37.36 KiB) Exibido 2969 vezes

Resposta

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Letra E - Corpos em queda livre não trocam forças entre si, pois caem com a mesma aceleração que é igual a g.

DÚVIDA: a tração não existir mais, eu compreendi, mas e a força peso? O que houve com ela?

[snooplammer]

Acredito que continue se cancelando com a normal de cada corpo respectivo

[Carolinethz]

Acredito que continue se cancelando com a normal de cada corpo respectivo

Mas não existe normal, é queda livre e antes não tinha contato com superfície nenhuma!

[Planck]

Olá Carolinethz,

Foi pedido apenas a força que o fio faz sobre os corpos que, no caso, é nula. Isso é possível pois em qualquer instante que analisarmos eles possuirão a mesma velocidade e o fio não será nem esticado e nem relaxado, ou seja, não teremos a atuação de forças de tração. Matematicamente:

[tex3]F_r=m \cdot a[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]F_r=m \cdot a[/tex3]

Com [tex3]a=g[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]a=g[/tex3]

[tex3]F_P-F_T=m \cdot g[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]F_P-F_T=m \cdot g[/tex3]

[tex3]m\cdot g-F_T=m \cdot g[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]m\cdot g-F_T=m \cdot g[/tex3]

[tex3]F_T=0[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]F_T=0[/tex3]

[snooplammer]

Acredito que continue se cancelando com a normal de cada corpo respectivo

Mas não existe normal, é queda livre e antes não tinha contato com superfície nenhuma!

Verdade, não existe normal. Não tinha prestado atenção, erro meu.

Por ser queda livre a força peso vai continuar presente nos 2 corpos. Eu tinha postado algo semelhante ao que o Planck postou, mas fiquei meio confuso com a sua dúvida e achei que queria saber os diagramas da força peso nesse "sistema"

Ambos os corpos apresentam as suas respectivas força peso igual a um corpo comum, ambas verticalmente apontadas para baixo