21. PENSE Neste problema, a corda realiza trabalho sobre o bloco para evitar que ele entre em queda livre. FORMULE Vamos chamar de F o módulo da fo...

21. PENSE Neste problema, a corda realiza trabalho sobre o bloco para evitar que ele entre em queda livre. FORMULE Vamos chamar de F o módulo da força que a corda exerce sobre o bloco. Tomando o sentido para baixo como positivo, a segunda lei de Newton nos dá e, portanto, F = 3Mg/4, no sentido oposto ao do deslocamento. ANALISE (a) De acordo com a Eq. 7-7, o trabalho realizado pela força da corda sobre o bloco é (b) De acordo com a mesma equação, o trabalho realizado pela força da gravidade sobre o bloco é Wg = Fgd = Mgd. (c) O trabalho total realizado sobre o bloco é a soma dos dois trabalhos: De acordo com a Eq. 7-15, a energia cinética do bloco depois de descer uma distância d partindo do repouso é K = Wtot = Mgd/4. (d) Como K = Mv2/2, a velocidade do bloco nesse instante é APRENDA No caso de uma aceleração a, a força exercida pela corda é F = m(g - a) e o trabalho realizado pela corda sobre o bloco é tot res .W F d mad= = A velocidade do bloco depois de descer uma distância d é 2 .v ad= No caso especial em que o bloco está parado, a = 0, F = mg e v = 0. Neste problema, a = g/4 e, portanto, 2( 4) /2,v g d gd= − =

a) A força da corda é igual ao peso do bloco.
b) O trabalho total realizado sobre o bloco é a soma dos trabalhos realizados pela força da corda e pela força gravitacional.
c) A energia cinética do bloco depois de descer uma distância d partindo do repouso é K = Mgd/4.
d) A velocidade do bloco depois de descer uma distância d é 2(4g/2d)^(1/2).
a) Apenas a afirmativa (a) está correta.
b) Apenas as afirmativas (a) e (b) estão corretas.
c) Apenas as afirmativas (b) e (c) estão corretas.
d) Apenas as afirmativas (c) e (d) estão corretas.
e) Todas as afirmativas estão corretas.