Fisica 1 atividadefsobre forças

Prévia do material em texto

Forças e tipos de forças
Questão 1- (3,0 pontos, 1,0 ponto cada letra)
1-Entre no simulador no link:
https://phet.colorado.edu/pt_BR/simulation/legacy/forces-and-motion
2-Clicar na aba introdução, logo em seguida, no fim da página clicar em objeto
misterioso.
3-Empurre o objeto misterioso ao longo da reta. Selecione o piso de madeira, que possui
coeficiente de atrito estático µ = 0,5.
a-Encontre a força necessária para iniciar o movimento.
361.621 N
b-Equacione uma maneira de se descobrir a massa do objeto através do valor da força
de atrito
Sabemos que a fórmula do atrito estático máximo é Fate = μe.N
Sabemos também que o atrito estático máximo é igual a 361.62 N, e que a força normal
é inversamente proporcional a força peso que por sua vez é dada por P=m.g, podemos
então substituir o valor da força de atrito na fórmula e descobrir a força normal e com
isso descobrir a massa.
c-Encontre a massa do objeto usando os dados obtidos.
Sabemos que:
Fate = μe.N
Fate=0,5*N
361,62=0,5*N
361,62/0,5=N
N=723,24
m=723,24/9.8
m=73,8 kg
Obs: essa é a massa do corpo se e somente se o coeficiente de atrito estático entre o
objeto e o piso for igual a 0,5.
https://phet.colorado.edu/pt_BR/simulation/legacy/forces-and-motion
Questão 2 – (2,0 pontos) Você está em um elevador que está subindo a uma aceleração
constante de 1,9 m/s2. Ao seu lado existe uma caixa de 28 kg. Você empurra
horizontalmente a caixa, com velocidade constante. Se o coeficiente de atrito cinético
entre a caixa e o piso do elevador é μc = 0,32, qual é o módulo da força que você deve
aplicar para iniciar o movimento? Considere a aceleração da gravidade igual a 9,8
m/s2.
Temos que a fórmula para o cálculo do atrito estático máximo é:
Fate= μe.N
Mas o exercício não nos fornece μe e sim μc . Nesse caso não é possível calcular a força
necessária para iniciar o movimento horizontal.
No caso de μe = 0,32 poderíamos realizar o cálculo:
Fate = 0,32*(28*9,8+28*1,9)
Fate = 0,32*(274,4+53,2)
Fate = 0,32*(274,4+53,2)
Fate = 0,32*327,6
Fate = 104,832 N
Para iniciar o movimento seria necessário aplicar horizontalmente 104,833 N de força.
Questão 3 - (2,0 pontos) Um bloquinho de 3,0 kg é lançado para cima, com velocidade
de 5 m/s, sobre uma rampa de 30° de inclinação. O coeficiente de atrito cinético entre o
bloco e a rampa é 0,3. Qual é a distância máxima atingida pelo bloco ao longo da
rampa? Considere a aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s2.
θ = 30
F=-(mg sen +μc N)θ
F=-(mg sen + μc mg cos )θ θ
a= -g(sen + μc cos )θ θ
a= -9,8 ( +0,3 )12
3
2
a = -7,446 m/𝑠2
=∆𝑠
(𝑣2− 𝑣
0
2)
2𝑎
= = = = ~1,67 m∆𝑠
−𝑣
0
2
2𝑎
52
2*7,4461
25
14.8922
Questão 4 -(2,0 pontos, 1,0 ponto cada letra) Três blocos são ligados um ao outro por
uma corda inextensível, como mostra a figura a seguir, e todos estão sobre uma mesa
horizontal sem atrito e são puxados para a direita com uma força T3 = 8 N. Se m1 = 2
kg, m2 = 4 kg e m3 = 6 kg, calcule:
a- A aceleração do sistema.
a= 𝐹𝑚
1
+𝑚
2
+𝑚
3
a= 82+4+6
a= 812
a= ~0,67 m/s
b- a força de tração entre os blocos m2 e m3.
T2=(m1+m2)*a
T2=(2+4)*0,67
T2=6*0,67
T2=4,02
Questão 5 - (1,0 ponto) Um caixote de massa m = 110 kg desce com velocidade
constante uma rampa sem atrito, conforme ilustração abaixo. Para que isso ocorra, uma
força F, horizontal, é aplicada ao caixote. Qual é a força horizontal F requerida?
Considere a aceleração da gravidade igual a 9,8m/s2.
O corpo tem velocidade constante, logo as forças aplicadas sobre ele se anulam.
θ = 30
P=mg
P=110*9,8 = 1078
Px= P *senθ
Fx= F *cosθ
Fx=Px
F=P 𝑠𝑒𝑛30º𝑐𝑜𝑠30°
F= 1078 * tg 30º
F=1078*0,57
F= 614,46 N