AFA 2019 — Questão 50 · Máquina de Atwood e Associação de Blocos

Nas questões de Física, quando necessário, use:

• densidade da água: d = 1⋅10³ kg/m³

• aceleração da gravidade: g = 10 m/s²

• cos 30º = sen 60º =$\frac{\sqrt{3}}{2}$

• cos 60º = sen 30º = $\frac{1}{2}$

• cos 45º = sen 45º = $\frac{\sqrt{2}}{2}$

A figura a seguir, em que as polias e os fios são ideais, ilustra uma montagem realizada num local onde a aceleração da gravidade é constante e igual a g, a resistência do ar e as dimensões dos blocos A, B, C e D são desprezíveis.

O bloco B desliza com atrito sobre a superfície de uma mesa plana e horizontal, e o bloco A desce verticalmente com aceleração constante de módulo a.

O bloco C desliza com atrito sobre o bloco B, e o bloco D desce verticalmente com aceleração constante de módulo 2a.

As massas dos blocos A, B e D são iguais, e a massa do bloco C é o triplo da massa do bloco A. Nessas condições, o coeficiente de atrito cinético, que é o mesmo para todas as superfícies em contato, pode ser expresso pela razão