As máquinas de Atwood do tio Max

[jap]

O tio Max colocou ao sobrinho Juca, irmão do Xavier, três questões sobre máquinas de Atwood. Juca, que é muito esperto, resolveu logo as questões...

Questão 1:

A máquina de Atwood da figura está suspensa de um dinamómetro (s). A roldana e o fio são ideais. Um outro fio muito fino de algodão, não representado na figura, liga as massas do lado mais pesado () ao gancho do dinamómetro, de modo que a máquina de atwood fica equilibrada. O tio Max queima esse fio de algodão com um isqueiro e as massas, desequilibradas, iniciam o seu movimento. Enquanto decorre o movimento, o dinamómetro marca:



1) o mesmo valor que se lia antes de se queimar o fio
2) um valor superior
3) um valor inferior

Indiquem a resposta correcta e expliquem porquê!

[Bruno Oliveira]

A opção correcta é a primeira?

[jap]

A opção correcta é a primeira?

Será?

Concordam com o Bruno?

[Bruno Oliveira]

Será?

Concordam com o Bruno?

Já estou a ver que não é essa a opção certa , mas não se pode considerar as massas m+M, como sendo, um só corpo com uma massa maior que M? , sendo assim, ambos os corpos não têm aceleração constante?

Parece-me que, se os corpos tiverem aceleração constante o dinamometro lê o mesmo valor, ou estarei erado?

[hexphreak]

Intuitivamente, concordaria com o Bruno, mas não consigo explicar Precisava de calcular a força exercida na roldana antes e depois...

[jap]

Intuitivamente, concordaria com o Bruno, mas não consigo explicar Precisava de calcular a força exercida na roldana antes e depois...

Podem calcular, não é difícil.

[jap]

Intuitivamente, concordaria com o Bruno, mas não consigo explicar Precisava de calcular a força exercida na roldana antes e depois...

Podem calcular, não é difícil!

[Bruno Oliveira]

hexphreak wrote:
Intuitivamente, concordaria com o Bruno, mas não consigo explicar Precisava de calcular a força exercida na roldana antes e depois...


Podem calcular, não é difícil!

Eu posso tentar desenrascar uns cálculos, mas agora tenho de acabar de rever a última parte de Química de 10º ano, para ver se acabo de fazer isso hoje para treinar para o teste intermédio , mas depois posso tentar fazer umas contas...

[jap]

hexphreak wrote:
Intuitivamente, concordaria com o Bruno, mas não consigo explicar Precisava de calcular a força exercida na roldana antes e depois...


Podem calcular, não é difícil!

Eu posso tentar desenrascar uns cálculos, mas agora tenho de acabar de rever a última parte de Química de 10º ano, para ver se acabo de fazer isso hoje para treinar para o teste intermédio , mas depois posso tentar fazer umas contas...

Então bom estudo e votos de um bom resultado no teste!
O que é que vocês têm estado a dar em Química, no 10º ano?

[Bruno Oliveira]

Eu estou no 11º ano, mas o ano passado demos várias coisas, começamos com os conceitos de substância, misturas homo e heterogéneas, depois demos os espectros de emissão e de absorção e também demos configurações electrónicas, mas eu gosto muito mais de física e a do 10º ano é muito gira, tem bastante mecânica Newtoniana...

[hexphreak]

Já fiz as contas e segundo elas a resposta certa é a 2) A força na roldana antes de se cortar o fio é e depois é uma coisa maior

Química do 10º ano é basicamente a estrutura atómica, com os números quânticos, etc. Também tenho de fazer revisões, mas sinceramente não me apetece nada

[jap]

Já fiz as contas e segundo elas a resposta certa é a 2) A força na roldana antes de se cortar o fio é e depois é uma coisa maior

(...)

Hum, não concordo, a força no dinamómetro antes de se cortar o fio é e depois de se cortar o fio...ora pensa lá bem!

[hexphreak]

Já fiz as contas e segundo elas a resposta certa é a 2) A força na roldana antes de se cortar o fio é e depois é uma coisa maior

(...)

Hum, não concordo, a força no dinamómetro antes de se cortar o fio é e depois de se cortar o fio...ora pensa lá bem!

Mas o fio de algodão não equilibra a massa extra?

A tensão no fio, em geral, é dada por:



Como a força na roldana é o dobro da tensão, não estou a ver como se chega a ...

[jap]

Sim, o fio de algodão equilibra a massa extra, mas como o fio está ligado ao gancho do dinamómetro, o dinamómetro "acusará" na mesma essa massa. Ou seja, o fio só impede que o lado mais pesado da máquina de Atwood descaia, mas o dinamómetro continuará a marcar o peso de todos os corpos que nele estão suspensos, por um ou mais fios (neste caso dois, o que liga o gancho do dinamómetro à roldana e o de algodão, que liga o gancho do dinamómetro às massas do lado direito). Certo?

[hexphreak]

Sim, o fio de algodão equilibra a massa extra, mas como o fio está ligado ao gancho do dinamómetro, o dinamómetro "acusará" na mesma essa massa. Ou seja, o fio só impede que o lado mais pesado da máquina de Atwood descaia, mas o dinamómetro continuará a marcar o peso de todos os corpos que nele estão suspensos, por um ou mais fios (neste caso dois, o que liga o gancho do dinamómetro à roldana e o de algodão, que liga o gancho do dinamómetro às massas do lado direito). Certo?

Ah claro, li mal o post e só estava a considerar a força na roldana Nesse caso, refazendo as contas, parece-me que o dinamómetro lê um valor inferior!