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16 - No arranjo os blocos A e B têm massa mA = 20 kg e mB = 30 kg. O coeficiente de atrito entre os blocos é µ = 0,3 e não há atrito entro o bloco ...

16 - No arranjo os blocos A e B têm massa mA = 20 kg e mB = 30 kg. O coeficiente de atrito entre os blocos é µ = 0,3 e não há atrito entro o bloco inferior e o piso. Aplica-se uma força F no corpo A que imprime ao sistema uma aceleração a = 2 m/s2. Determine a força F aplicada e a força de tração no fio.

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Para resolver esse problema, podemos utilizar as leis de Newton. Primeiro, vamos calcular a força de atrito entre os blocos A e B. Sabemos que o coeficiente de atrito é µ = 0,3 e que a força normal entre os blocos é igual ao peso de ambos, ou seja, N = (mA + mB)g, onde g é a aceleração da gravidade (g = 9,8 m/s²). Portanto, a força de atrito será: fat = µN fat = 0,3(mA + mB)g fat = 0,3(20 + 30) × 9,8 fat = 147 N Agora, podemos aplicar a segunda lei de Newton para o bloco A: Fa - fat = mAa Substituindo os valores conhecidos: Fa - 147 = 20 × 2 Fa = 187 N Portanto, a força F aplicada é de 187 N. Por fim, podemos calcular a força de tração no fio. Sabemos que a força de tração é igual à força que puxa o bloco B, que é a força resultante entre os blocos. Assim, temos: T - fat = mBa Substituindo os valores conhecidos: T - 147 = 30 × 2 T = 207 N Portanto, a força de tração no fio é de 207 N.

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