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Cesgranrio · Petrobras · Técnico(a) de Operação Júnior · 2011 · questão 21

Cesgranrio Petrobras 2011 Física · Sistemas de corpos: planos inclinados, roldanas e cordas

Questão 21

Figura da prova, arquivo q21_fig01.png

Dois blocos de massas \(m_{1}\) e \(m_{2}\), respectivamente, são abandonados, a partir do repouso, de uma altura \(h\), em relação ao solo, ligados por um cabo de massa desprezível, conforme figura acima. Considerando que os corpos caem em queda livre, qual o módulo de tensão no cabo?

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Resposta da banca: A

Resolução comentada

Situar o problema antes de calcular.

Assunto

Queda livre de dois corpos ligados: os dois caem com g, e o cabo não precisa transmitir força nenhuma.

Objetivo

Achar a tensão no cabo entre dois blocos que caem juntos em queda livre. O que está em jogo é ver que a segunda lei em cada bloco já fecha com o peso sozinho.

Conceitos para revisar

Queda livre

Todo corpo cai com a mesma aceleração g, qualquer que seja a massa. Ligados ou não, os dois blocos caem juntos.

\[a_{1} = a_{2} = g\]
independe de m_1 e m_2

Segunda lei no bloco de baixo

Peso para baixo e tração para cima dão m a. Com a = g, a tração é zero.

\[m_{2}\, g - T = m_{2}\, g \quad\Rightarrow\quad T = 0\]
o cabo fica frouxo

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