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Um bloco A de massa 100 kg sobe, em movimento retilíneo uniforme, um plano inclinado que forma um ângulo de 37° com a superfície horizontal. O bloc...

Um bloco A de massa 100 kg sobe, em movimento retilíneo uniforme, um plano inclinado que forma um ângulo de 37° com a superfície horizontal. O bloco é puxado por um sistema de roldanas móveis e cordas, todas ideais, e coplanares. O sistema mantém as cordas paralelas ao plano inclinado enquanto é aplicada a força de intensidade F na extremidade livre da corda, conforme o desenho abaixo. Sabendo que o coeficiente de atrito dinâmico entre o bloco A e o plano inclinado é de 0,50, a intensidade da força F & é
a) 125 N
b) 200 N
c) 225 N
d) 300 N
e) 400 N

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Tópicos de Física 1 - Caderno de Estudos-067-069
3 pág.

Física Colégio ObjetivoColégio Objetivo

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Para resolver esse problema, podemos utilizar a seguinte equação: F - P - Fat = m * a Onde: F = força aplicada na extremidade livre da corda P = peso do bloco A Fat = força de atrito m = massa do bloco A a = aceleração do bloco A Como o bloco está em movimento retilíneo uniforme, a aceleração é zero, então podemos simplificar a equação para: F - P - Fat = 0 Isolando a força F, temos: F = P + Fat O peso do bloco A é dado por: P = m * g Onde g é a aceleração da gravidade, que vale aproximadamente 9,8 m/s². Substituindo os valores, temos: P = 100 * 9,8 = 980 N A força de atrito é dada por: Fat = coeficiente de atrito dinâmico * N Onde N é a força normal, que é perpendicular ao plano inclinado e tem a mesma intensidade do peso do bloco A. N = P * cos(37°) = 980 * cos(37°) ≈ 780,5 N Fat = 0,50 * 780,5 ≈ 390,3 N Substituindo os valores na equação da força F, temos: F = 980 + 390,3 ≈ 1370,3 N Portanto, a alternativa correta é: F ≈ 1370 N, que não está entre as alternativas apresentadas.

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