Um cavalo de 500 kg puxa um trenó de 100 kg. Esse sistema
(cavalo e trenó) possuem uma aceleração de 1,0 m/s² e o
coeficiente de atrito entre o trenó e o gelo é 0, 51. Determine
a intensidade da tensão na corda que conecta o cavalo ao
trenó e a intensidade e direção da força de atrito exercida
sobre o cavalo.
APLICANDO 2ª LEI DE NEWTON EM Y
FresY = MxA (ACELERAÇÃO = 0)
FresY = 0
CÁLCULO DA FORÇA NORMAL
FN-FG=0
FN=FG
FN=MxA
FN=100x9,81(ACELERAÇÃO DA GRAVIDADE)
FN=981N
SUPONDO QUE ESTÁ PARADO
força de atrito máxima
fsmáx = FNxCOEFICIENTE DE ATRITO
fsmáx = 981X0,51
fsmáx = 500,31N
CÁLCULO DE FX
FresX = MASSA DO CAVALO x ACELERAÇÃO
FresX = 500x1
FresX = 500N
OU SEJA, NÃO HÁ MOVIMENTO
força de atrito sempre contrária ao movimento, eu admiti que o cavalo vai para a esquerda, já que o enunciado não diz em que sentido ele se move.
imagino que a tração na corda seja a força de 500N exercida pelo cavalo
Espero que toda essa loucura aí esteja certa...rs
O Primeiro passo a ser tomado nesse exercício será calcular a tensão na corda que estã presa ao cavalo e para isso realizaremos os cálculos abaixo:
\(\begin{align}&&T - fat = ma\\&&T - 500 = 100 \cdot 1\\&&T = 600N\end{align}\)
Agora devemos encontrar a tensão da força de atrito no cavalo:
\(\begin{align} & {{F}_{cavalo}}=T+fat \\ & {{F}_{cavalo}}=600+500 \\ & {{F}_{cavalo}}=1100N \\ \end{align} \)
Portanto, a tração na corda será de \(\boxed{{\text{T = 600N}}}\) e a tensão exercida no cavalo será de\(\boxed{{\text{F = 1100N}}}\).
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