Um bloco de massa 0,20 kg desce deslizando sobre a superfície mostrada na figura. 60 cm E B C A No ponto A, a 60 cm acima do plano horizontal E...

A) Entre os pontos A e B, existe atrito entre o bloco e a superfície, pois a velocidade do bloco aumentou, o que indica que houve uma transferência de energia cinética para o bloco. Como não há outras forças externas atuando no sistema, a força de atrito é a responsável por essa transferência de energia. B) O trabalho realizado pela força de atrito que atua no bloco entre os pontos A e B é negativo, pois a força de atrito atua no sentido oposto ao movimento do bloco. O trabalho é dado pela equação W = Fd cosθ, onde F é a força aplicada, d é a distância percorrida e θ é o ângulo entre a força e o deslocamento. Como a força de atrito é oposta ao deslocamento, θ = 180° e cosθ = -1. Portanto, o trabalho é dado por W = -F.d. C) Para determinar o coeficiente de atrito, podemos utilizar a equação da energia mecânica. Entre os pontos A e B, a energia mecânica do sistema é dada por E = Ec + Ep + Ea, onde Ec é a energia cinética, Ep é a energia potencial gravitacional e Ea é a energia dissipada pela força de atrito. Como a energia mecânica se conserva, temos que E(A) = E(B), ou seja, Ec(A) + Ep(A) + Ea(A) = Ec(B) + Ep(B) + Ea(B). Como o bloco parte do repouso em A, temos que Ec(A) = 0 e Ep(A) = mgh, onde m é a massa do bloco, g é a aceleração da gravidade e h é a altura em relação ao ponto de referência. Substituindo os valores, temos: mgh + Ea(A) = (1/2)mv² + mgh + Ea(B) Ea(A) - Ea(B) = (1/2)mv² Como o bloco chega ao repouso em C, temos que sua velocidade final é zero. Substituindo os valores, temos: Ea(A) - Ea(B) = (1/2)mv² Ea(A) = (1/2)mv² Ea(A) = (1/2)0,20(3,0)² Ea(A) = 0,90 J A energia dissipada pela força de atrito é dada por Ea = μN.d, onde μ é o coeficiente de atrito, N é a força normal e d é a distância percorrida. Como o bloco desce uma altura de 60 cm, temos que d = 0,6 m. A força normal é igual ao peso do bloco, ou seja, N = mg. Substituindo os valores, temos: Ea(A) = μN.d 0,90 = μ(0,20)(10)(0,6) μ = 0,75 Portanto, o coeficiente de atrito entre a superfície horizontal e o bloco é de 0,75.