atividade contextualizada - topicos integradores

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José Antônio Pinheiro Júnior
Engenharia Civil
01341238
Atividade Contextualizada
A MÁQUINA DE ATWOOD foi inventada em 1784 por George Atwood. É usada para demonstrações em laboratório das leis da dinâmica. Ela consiste em dois corpos de massa m1 e m2 presos por uma corda que passa sobre uma roldana. Na figura a seguir, está representada uma Máquina de Atwood, cuja polia tem raio R e massa m. Na situação da figura, a corda tem massa desprezível e os blocos estão em repouso e possuem massas, respectivamente, iguais a MA = 200 g e MB = 60 g. Em determinado instante, o sistema é abandonado a partir do repouso.
Diante do exposto responda:
1º) Qual a tração na corda? Qual é a aceleração dos blocos A e B? E qual a velocidade dos blocos A e B, no instante que o bloco A toca a superfície? Considere que a massa da polia é desprezível.
2º) Responda as perguntas anteriores considerando que a polia tem Raio de 20 cm e massa de 100 g.
Resolvendo a questão 1º
Para calcular a aceleração dos blocos A e B, temos:
	Pa – T = ma.a
T – Pb = mb.a
	
	Pa – Pb = (ma + mb).a
	Ma.g – mb.g = (ma+mb).a 
	0,2.10 – 0,06.10 = (0,2+0,06).a
	2 – 0,6 = 0,26a
	a = 1,4/0,26
	a = 5,38m/s²
Para calcular a tração na corda, temos:
	Pa – T = ma.a
	Ma.g – T = ma.a
	0,2.10 – T = 0,2.5,38
	2 – T = 1,076
	T = 0,92N
Para calcular a velocidade dos blocos A e B, no instante que o bloco A toca a superfície considerando que a massa é desprezível, temos:
	
V² = V0² + 2.a.∆h
	V² = 0 + 2.5,38.0,6
	V = √ 6,456
	V = 2,54m/s ou V = 9,15 km/h
Resolvendo a questão 2º
	Calculando a aceleração dos blocos A e B anteriores considerando que a polia tem Raio de 20 cm, temos:
a=( (MA  – MB).g) ÷ MB + MA ÷ R²
a=( (0,2  – 0,06).10) ÷ 0,06 + 0,2 +( )
a= 4,51m/s²
	Calculando a tração na corda, temos:
	
TA = (1 + ) = . 1,416
TA = 1,09 N
TB = (1 + ) = . 1,125
TB = 0,86 N
	Calculando a velocidade dos blocos A e B, no instante que o bloco A toca a superfície, temos:
	V²= V0² + 2.a.∆h
V²=0² + 2. 4,51.0,6
V= √ 5,412
V = 2,33 m/s ou V = 8,4km/h
Referências:
https://www.stoodi.com.br/guias/dicas/formula-da-velocidade-o-que-e/#:~:text =A%20f%C3%B3rmula%20da%20velocidade%20de,%C3%A9%20o%20 intervalo%20de%20tempo.
https://educador.brasilescola.uol.com.br/estrategias-ensino/a-aceleracao-gravidade.htm#:~:text=Os%20livros%20citam%20a%20acelera%C3%A7%C3%A3o,%C3%A9%20arredondado%20para%2010m%2Fs%C2%B2.
https://www1.univap.br/irapuan/files/Apostila_FisExpI.pdf
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/tracao.htm