Um bloco de massa m = 20 kg é escorado contra o teto de uma edificação, através da aplicação de uma força oblíqua F, como indicado na figura abaixo...

Podemos resolver esse problema utilizando a análise das forças que atuam no bloco. Temos a força peso (P) que atua na vertical e a força F que atua na diagonal. Como o bloco está em equilíbrio, a resultante das forças deve ser nula. Podemos decompor a força F em duas componentes: uma na vertical e outra na horizontal. A componente na vertical deve ser igual ao peso do bloco, ou seja, P = mg. A componente na horizontal deve ser igual ao valor mínimo de F que estamos procurando. Assim, temos: P = mg = 20 x 9,8 = 196 N Fv = P = 196 N Fh = F x cos(θ) O ângulo θ pode ser encontrado utilizando a tangente do ângulo formado pela força F e a horizontal: tan(θ) = Fv / Fh tan(θ) = P / (F x cos(θ)) tan(θ) = 196 / (F x cos(θ)) cos(θ) = 196 / (F x tan(θ)) Substituindo os valores, temos: cos(θ) = 196 / (F x tan(θ)) cos(θ) = 196 / (F x 8,8) cos(θ) = 0,0223 / F Agora, podemos utilizar a relação entre as componentes da força F: F² = Fv² + Fh² F² = 196² + (F x cos(θ))² F² = 196² + (F x 0,0223 / F)² F² = 38416 + 0,0005F² 0,9995F² = 38416 F² = 38450,38 F = 196,1 N Portanto, o valor mínimo de F é de 196,1 N, que corresponde à alternativa a) 18.