Question

Două cutii cu masele m1 = 4kg şi m2=1kg, aflate pe o suprafaţă orizontală, sunt legate între ele printr-un fir de masă neglijabilă. Asupra cutiei
de masă m1, acţionează o forță de tracțiune orizontală, F=20N. Coeficientul de frecare la alunecare este acelaşi pentru ambele cutii, μ=0,1. Să se determine:
a. accelerația sistemului de corpuri;
b. tensiunea din firul de legătură.

Answer 1

PII (m1): Ox: F - Ff1 = m1 * a

a = (F - Ff1)/m1   (1)

PII (m2): Ox: T - Ff2 = m2 * a

a = (T - Ff2)/m2    (2)

(1) si (2) ---> (F - Ff1)/m1 = (T - Ff2)/m2

m1 * (T - Ff2) = m2 * (F - Ff1)

m1 * T - m1 * Ff2 = m2 * F - m2 * Ff1

Ff1 = miu * N1

N1 = G1 = m1g

N1 = 4 * 10 = 40 N

Ff1 = 0,1 * 40 = 4 N

Ff2 = miu * N2

N2 = G2 = m2g

N2 = 2 * 10 = 20 N

Ff2 = 0,1 * 20 = 2 N

m1 * T - m1 * Ff2 = m2 * F - m2 * Ff1

4T - 4*2 = 2*20 - 2*4

4T - 8 = 40 - 8

4T - 8 = 32

4T = 40

T = 40/4

T = 10 N

a = (T - Ff2)/m2

a = (10 - 2)/2

a = 8/2

a = 4 m/s²