dinâmica

Duas esferas idênticas são ligadas às extremidades de uma mola e pendurados ao teto por um fio, conforme ilustra a figura ao lado. Quando o conjunto está em equilíbrio o fio é cortado. Sendo g a aceleração local da gravidade, os valores das acelerações iniciais das esferas 1 e 2 serão, respectivamente: 



a) g e g                    b) 2g e g                c) g e 2g               d) 0 e g                  e) 2g e 0.

gabarito e

E quais são as esferas 1 e 2 ?

Creio que sejam a verde e a amarela, respectivamente. Desculpe a demora.

Como as esferas são iguais, seus pesos são iguais

a) Antes de cortar o fio, sobre a esfera inferior agem duas forças:

1) Seu peso P = m.g, com sentido para baixo
2) A força da mola F = k.x com sentido para cima 
 
Como a esfera inferior está em equilíbrio

F = P ---> R = F - P ---> R = 0

b) Como as esferas são iguais, seus pesos são iguais

a) Antes de cortar o fio, sobre a esfera superior agem duas forças:

1) Seu peso P = m.g, com sentido para baixo
2) A força da mola F = k.x com sentido para baixo
 
A resultante de ambas para baixo é R' = P + F ---> R' = 2.P

Quem equilibra esta resultante R' é a tração no fio

Ao cortar a corda, rompe-se o equilíbrio: temos uma força para baixo: 

R' = 2.P ---> m.a = 2.m.g ---> a = 2.g para a esfera superior

Imediatamente após arrebentar o fio, a força da mola (para cima), ainda está presente:

R = 0 ---> m.a = 0 ---> a = 0 para a esfera inferior