IME/ITAEscola Naval 2016 - Dinâmica Tópico resolvido

Aqui deverão ser postadas questões desses vestibulares e de outras instituições militares (EN, CN, EsPCEx etc.).
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careca
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Escola Naval 2016 - Dinâmica

Mensagem não lida por careca »

E.N.png
E.N.png (24.69 KiB) Exibido 1194 vezes
EN-2016) A figura acima exibe um bloco de 12 kg que se encontra na horizontal sobre uma plataforma de 3,0 kg. O bloco está preso a uma corda de massa desprezível que passa por uma roldana de massa e atrito desprezíveis fixada na própria plataforma. Os coeficientes de atrito estático e cinético entre as superfícies de contato (bloco e plataforma) são, respectivamente, 0,3 e 0,2. A plataforma, por sua vez, encontra-se inicialmente em repouso sobre uma superfície horizontal sem atrito. Considere que em um dado instante uma força horizontal F passa a atuar sobre a extremidade livre da corda, conforme indicado na figura. Para que não haja escorregamento entre o bloco e plataforma, o maior valor do módulo da força F aplicada, em newtons, é:

Dado: g=10 m/s2

(A) 4/9

(B) 15/9

(C) 10

(D) 20

(E) 30
Resposta

Gabarito ----> D
Eu não estou conseguindo ver o erro na minha resolução ):

Para que não haja escorregamento, deve-se considerar o atrito estático (0,3).

Observe que para o bloco, há a força F movendo-o para esquerda e uma força de atrito para a direita. Existindo essa força de atrito no bloco para a esquerda, existirá essa mesma força de atrito para o plataforma, só que com sentido para a esquerda.

Sendo o sistema com a mesma aceleração

[tex3]\begin{cases}
F - Fat= 12a \\
Fat=3a
\end{cases}[/tex3]

Note que F = 15a

Fat = 3.a --> 0,3.12.10 = 36N = 3a ---> a = 12m/s²

Portanto, F = 15.12 = 180N

Por que você quer tanto isso? - Porque disseram que eu não conseguiria - Homens de Honra
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LucasPinafi
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Mar 2021 09 09:27

Re: Escola Naval 2016 - Dinâmica

Mensagem não lida por LucasPinafi »

Os dois corpos devem se movimentar para a esquerda.
Para a plataforma:
fat - 2F = ma
Para o bloco
F - fat = Ma
----
sendo fat = Mgu = (12)(10)(0,3) = 36 N. Assim, temos que
F - fat = Ma ==> F - 36 = 12a => a = F/12 - 3
Segue:
36 - 2F = 3(F/12 - 3)
36 - 2F = F/4 - 9
45 = 9F/4 <=> F = 20 N

Ser ̶m̶e̶l̶h̶o̶r̶ pior a cada dia
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