Questions: Duas caixas de massas iguais são puxadas ao longo de um piso áspero pela força F mostrada na figura abaixo. As caixas têm uma aceleração resultante de 2,5 m / s^2 para a direita.
Qual das seguintes afirmações compara corretamente as forças que as caixas A e B exercem uma sobre a outra?
Escolha 1 resposta:
(A) A força exercida na caixa B pela caixa A é maior porque deve ser somada à força F aplicada.
(B) As caixas exercem a mesma força, uma sobre a outra, porque este é um par de ação e reação.
(c) A força exercida na caixa A pela caixa B é menor porque há apenas uma força atuando na caixa A.
(D) A força exercida na caixa A pela caixa B é menor porque a caixa B está puxando apenas metade da massa do sistema.
Transcript text: Duas caixas de massas iguais são puxadas ao longo de um piso áspero pela força F mostrada na figura abaixo. As caixas têm uma aceleraçâo resultante de $2,5 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2}$ para a direita.
Qual das seguintes afirmações compara corretamente as forças que as caixas $A e B$ exercem uma sobre a outra?
Escolha 1 resposta:
(A) A força exercida na caixa $B$ pela caixa $A$ é maior porque deve ser somada à força F aplicada.
(B) As caixas exercem a mesma força, uma sobre a outra, porque este é um par de ação e reação.
(c) A força exercida na caixa $A$ pela caixa $B$ é menor porque há apenas uma força atuando na caixa $A$.
(D) A força exercida na caixa $A$ pela caixa $B$ é menor porque a caixa $B$ está puxando apenas metade da massa do sistema.
Solution
Solution Steps
Step 1: Understand the Problem
We have two boxes of equal mass being pulled by a force \( F \) on a rough surface, resulting in an acceleration of \( 2.5 \, \text{m/s}^2 \) to the right. We need to determine the correct statement about the forces that boxes A and B exert on each other.
Step 2: Identify the Forces
The force \( F \) is applied to box B.
Box B exerts a force on box A.
Box A exerts an equal and opposite force on box B (Newton's Third Law).
Step 3: Apply Newton's Second Law
For box B:
\[ F - F_{AB} = m \cdot a \]
where \( F_{AB} \) is the force exerted by box A on box B, \( m \) is the mass of each box, and \( a \) is the acceleration.
For box A:
\[ F_{BA} = m \cdot a \]
where \( F_{BA} \) is the force exerted by box B on box A.
Step 4: Compare the Forces
Since \( F_{AB} = F_{BA} \) by Newton's Third Law, the forces that the boxes exert on each other are equal in magnitude and opposite in direction.
Final Answer
The correct statement is:
\[ \text{B: As caixas exercem a mesma força, uma sobre a outra, porque este é um par de ação e reação.} \]