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Plano inclinado sem atrito

Parte da seção Mecânica do Journey de Physics da Coddy. Lição 22 de 97.

Em uma rampa sem atrito, somente a gravidade atua ao longo da inclinação, então a massa se cancela:

a=gsin⁡θa = g\sin\theta

Um carrinho em uma rampa sem atrito de 30 graus, com apenas duas forças: seu peso mg apontando diretamente para baixo e a força normal N perpendicular à rampa; sua aceleração a aponta para baixo, ao longo da inclinação

Sem atrito: apenas mg e N atuam, e a aceleração aponta para baixo, ao longo da inclinação.

Em uma rampa de 30∘30^\circ a=4.9 m/s2a = 4.9\ \mathrm{m/s^2}, para qualquer massa. Uma corda puxando para cima ao longo da rampa com FF adiciona um termo: F−mgsin⁡θ=maF - mg\sin\theta = ma.

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Desafio

Um guincho puxa um carrinho de 50 kg50\ \mathrm{kg} por uma rampa sem atrito de 30∘30^\circ, com uma corda paralela à inclinação. A corda puxa com TT = 300 N300\ \mathrm{N}. Encontre a aceleração aa do carrinho.

Experimente você mesmo

Physics diagram: ramp, cart, vec; arrows v

Isole aa

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