Exercícios sobre a força de tração

Forças exercidas por meio de fios, cordas ou cabos são denominadas forças de tração. Nessas forças geralmente consideram-se os fios e cordas como ideais, isto é, massa desprezível. Publicado por: Domiciano Correa Marques da Silva
Questão 1

Veja a figura abaixo, nela temos um bloco de massa m = 8 kg suspenso por uma corda. Adotando g = 10 m/s2, determine o valor da tração na corda e marque a opção correta.

a) 80 N
b) 100 N
c) 120 N
d) 10 N
e) 8 N

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Resposta

Para esse tipo de exercício é interessante montar o diagrama de corpo livre, representando todas as forças que atuam no sistema. Podemos ver que o bloco está em equilíbrio, isto é, não possui movimento de subida e descida, portanto as forças que atuam sobre ele são o peso e a tração da corda.

Assim temos:

T-P=0  ⇒  T=P  ⇒  T=8 .10  ⇒  T=80 N

Alternativa A

Questão 2

Suponha que uma pessoa de massa igual a 50 kg esteja suspensa numa corda, como na ilustração abaixo. A outra extremidade dessa corda está presa num bloco de massa de 56 kg que está em repouso em uma superfície plana. Supondo que a aceleração da gravidade local é igual a 10 m/s2, determine o valor da força de reação normal trocada entre o bloco e a superfície onde está apoiado.

a) 500 N
b) 560 N
c) 160 N
d) 100 N
e) 60 N

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Resposta

Primeiramente devemos representar o bloco e o menino no diagrama de corpo livre, isto é, representar as forças que atuam em cada um. Assim temos:

Para o menino:

T-PM=0  ⇒  T=PM   ⇒  T=50.10  ⇒  T=500 N

Para o bloco

N+T-PB=0  ⇒  N= PB-T  ⇒  N=56.10-500⇒N=60 N

Alternativa E

Questão 3

Na figura abaixo temos dois blocos que estão ligados entre si por uma corda ideal, isto é, cuja massa é desprezível. Podemos ver que o bloco A encontra-se apoiado sobre uma superfície plana. Adote g = 10 m/s2, mA = 9 kg e mB = 6 kg, determine o valor da tração na corda e marque a alternativa correta.

a) 24 N
b) 36 N
c) 42 N
d) 56 N
e) 12 N

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Resposta

Primeiro representamos cada uma das forças que age no bloco A e no bloco B, isto em um diagrama de corpo livre. Veja a figura abaixo. No bloco A podemos dizer que a única força que nos interessa é a tração, sendo, portanto, anuladas a normal e o peso do bloco A. Já no bloco B temos atuando duas forças: a tração e o peso do bloco B. Para acharmos a tração na corda é necessário encontrarmos primeiramente o valor da aceleração.

Podemos encontrar a intensidade da aceleração da seguinte forma:

PB=(mA+mB ).a

mB.g=(mA+mB ).a

6 .10=(9+6).a

60=15 .a


 

Calculando a tração pelo bloco A

T = mA.a  ⇒  T=9 .4 ⇒  T=36 N

Alternativa B

Questão 4

(VUNESP) Dois blocos A e B, de massas 2,0 kg e 6,0 kg, respectivamente, e ligados por um fio, estão em repouso sobre um plano horizontal. Quando puxado para a direita pela força F mostrada na figura, o conjunto adquire aceleração de 2,0 m/s2.

Nestas condições, pode-se afirmar que o módulo da resultante das forças que atuam em A e o módulo da resultante das forças que atuam em B valem, em newtons, respectivamente,

a) 4 e 16
b) 16 e 16
c) 8 e 12
d) 4 e 12
e) 1 e 3

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Resposta

De acordo com a Segunda Lei de Newton podemos determinar a força resultante que age em cada um dos blocos. A segunda lei expressa que: FR = m.a, assim temos:

Em A: FR=mA.a  ⇒  FR=2 .2   ⇒  FR=4N 

Em B: FR=mB.a  ⇒  FR=6 .2   ⇒  FR=12N

Alternativa D