UFPR 2015 Leis de Newton, plano inclinado.

O sistema representado na figura ao lado corresponde a um corpo 1, com massa 20 kg, apoiado sobre uma superfície plana horizontal, e um corpo 2, com massa de 6 kg, o qual está apoiado em um plano inclinado que faz 60º com a horizontal. O coeficiente de atrito cinético entre cada um dos corpos e a superfície de apoio é 0,1. Uma força F de 200 N, aplicada sobre o corpo 1, movimenta o sistema, e um sistema que não aparece na figura faz com que a direção da força F seja mantida constante e igual a 30º em relação à horizontal. Uma corda inextensível e de massa desprezível une os dois corpos por meio de uma polia. Considere que a massa e todas as formas de atrito na polia são desprezíveis. Também considere, para esta questão, a aceleração gravitacional como sendo de 10 m/s2 e o cos 30º igual a 0,87. Com base nessas informações, assinale a alternativa que apresenta a tensão na corda que une os dois corpos. 

a) 12,4 N. 
b) 48,4 N. 
c) 62,5 N.
►d) 80,3 N. 
e) 120,6 N.

Vamos descobrir, primeiramente, qual a força que efetivamente puxa os blocos, decompondo o vetor em sua componente horizontal.

cos(30º)*F = Fx ---> Fx = 200*0,87 = 174 N

Isolando os corpos, tem-se:

Fx - T = m1*a   (I)
T - P2y = m2*a (II)

Vamos, então, descobrir a componente vertical do peso do bloco 2.

sen(60º)*P2 = P2y ---> P2y = m2*g*0,87 = 52,2 N

Fazendo (I) em (II):

Fx - P2y = a(m1+m2) ---> a = (Fx - P2y)/(m1+m2) ≈ 4,68 m/s².

Retornando em (II):

T = m2*a+P2y = 80,28 N

Valeu Christian eu estava em duvida na tração do plano e também estava pensando sobre uma suposta força de atrito, estava considerando Fx -T + Fat = m.a, porém sua solução solucionou minhas dúvidas, muito obrigado!

Por que eu não coloco as forças de atrito( Fat) na Fr=ma??

Acredito que a Força de Atrito do plano horizontal deva ser considerada sim.

Por que desconsiderar a Fat??