Urgenteum antigo vaso chinês está a uma distância d da extremidade de um forro sobre uma mesa. essa extremidade,

Urgente
um antigo vaso chinês está a uma distância d da extremidade de um forro sobre uma
mesa. essa extremidade, por sua vez, se encontra a uma distância d de uma das bordas da mesa, como
mostrado na figura. inicialmente tudo está em repouso. o físico ding ping lee
apostou puxar o forro com uma aceleração constante de módulo a (veja figura), de tal forma que o vaso não caia da mesa. considere que ambos os coeficientes de atrito, estático e cinético, entre o vaso e o forro tenham o valor μ e que o vaso pare no momento que toca a mesa. mostre que ding ping lee ganhará a aposta se o módulo a da aceleração obedecer à condição.


Urgenteum antigo vaso chinês está a uma distância d da extremidade de um forro sobre uma

1 Resposta

  • Pattiniantonia

    Ao puxar o forro ..este pano irá percorrer toda a distancia D 
    enquanto o vaso irá percorrer no máximo a distancia d que é = D-d

    equação do espaço
    S=S_0 +V_0 + frac{a}{2} t^2

    como ele ira partir do repouso 
    S0 = 0
    V0 = 0
    ..................................
    aplicando isso para o forro ...sabemos que ele ira percorrer a distancia D
    então temos
    D=0+0+ frac{a}{2}t^2\oxed{D= frac{a}{2} t^2}
    *******************************************************************************
    agora aplicando para o vaso 
    o enunciado diz que  existe atrito entre o vaso e o forro
    e tambem diz que "atrito estático=atrito cinético= μ"

    descobrindo a aceleração do vaso:
    sabendo que
    F_{at}=m*g*mu
    força de atrito = masa *gravidade* coeficiente de atrito 

    sabemos tambem que força = massa * aceleração
    aplicando isso
    m*a=m*g*mu\a= frac{m*g*mu}{m} \ oxed{a_v=g*mu}

    av = aceleração do vaso

    agora aplicando na equação do espaço
    a distancia que ele percorre no maximo é D-d ...
    vou chamar D-d= frac{a_v}{2} *t^2\oxed{D-d= frac{g*mu}{2} *t^2}

    agora temos as seguintes equações
    oxed{oxed{D= frac{a}{2} *t^2}}\oxed{oxed{D-d= frac{g*mu}{2} *t^2 }}
    -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    temos t² nas duas equações
    isolando t² 
    D= frac{a}{2} *t^2\D*2=at^2\ frac{D*2}{a} =t^2

    agora substituindo o valor de t² na segunda equação 

    D-d= frac{g*mu}{2} *t^2\D-d= frac{gmu}{2} * frac{2D}{a} \D-d= frac{g*mu*D}{a}

    queremos saber aceleração..então isolamos o a
    D-d= frac{g*mu*D}{a} \ a*(D-d)=g*mu*D\a= frac{g*mu*D}{(D-d)}

    então quando a aceleração for oxed{a frac{g*mu*D}{(D-d)}}
    o vaso não irá cair da mesa 

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