Sistemas
Agora que conhecemos os princípios da
dinâmica, a força peso, elástica, centrípeta, de atito e o plano
inclinado, podemos calcular fenômenos físicos onde estas forças são
combinadas.
Corpos em contato
Quando uma força é aplicada a corpos em contato, existem "pares ação-reação" de forças que atuam entre eles e que se anulam.
Podemos fazer os cálculos neste caso, imaginando:
Depois de sabermos a aceleração, que é
igual para ambos os blocos, podemos calcular as forças que atuam entre
eles, utilizando a relação que fizemos acima:
Exemplo:
Sendo e , e que a força aplicada ao sistema é de 24N, qual é a instensidade da força que atua entre os dois blocos?
Corpos ligados por um fio ideal
Um fio ideal é caracterizado por ter massa
desprezível, ser inextensível e flexível, ou seja, é capaz de transmitir
totalmente a força aplicada nele de uma extremidade à outra.
Como o fio ideal tem capacidade de transmitir integralmente a força aplicada em sua extremidade, podemos tratar o sistema como se os corpos estivessem encostados:
A tração no fio será calculada atráves da relação feita acima:
Corpos ligados por um fio ideal através de polia ideal
Um polia ideal tem a capacidade de mudar a direção do fio e transmitir a força integralmente.
Das forças em cada bloco:
Como as forças Peso e Normal no bloco se
anulam, é fácil verificar que as forças que causam o movimento são a
Tração e o Peso do Bloco B.
Conhecendo a aceleração do sistema podemos clacular a Tensão no fio:
Corpo preso a uma mola
Dado um bloco, preso a uma mola:
Dadas as forças no bloco:
Então, conforme a 2ª Lei de Newton:
Mas F=kx e P=mg, então:
Assim poderemos calcular o que for pedido, se conhecermos as outras incógnitas.