Logo Passei Direto
Buscar

Mecânica Clássica

Colégio Objetivo
Fundamentos de Física (Halliday e Resnick) 10a. edição - Cap. 6
Um bloco de 2,5 kg está inicialmente em repouso em uma superfície horizontal. Uma força horizontal F de módulo 6,0 N e uma força vertical P são aplicadas ao bloco. Os coeficientes de atrito entre o bloco e a superfície são μe = 0,40 e μc = 0,25. Determine o módulo da força de atrito que age sobre o bloco se o módulo de F é (a) 8,0 N, (b) 10 N e (c) 12 N.
User badge image
Estudando com Questões

há 8 meses

Respostas

User badge image

Ed Verified user icon

há 8 meses

Para determinar o módulo da força de atrito que age sobre o bloco, precisamos considerar as forças que atuam sobre ele e a condição de movimento. 1. Dados do problema: - Massa do bloco (m) = 2,5 kg - Força horizontal (F) = 6,0 N - Coeficiente de atrito estático (μe) = 0,40 - Coeficiente de atrito cinético (μc) = 0,25 2. Cálculo da força normal (N): Como não há forças verticais além do peso e da força vertical P, a força normal é igual ao peso do bloco: \[ N = m \cdot g = 2,5 \, \text{kg} \cdot 9,8 \, \text{m/s}^2 = 24,5 \, \text{N} \] 3. Cálculo da força de atrito: A força de atrito máxima (F_atrito_max) é dada por: \[ F_{atrito\_max} = \mu \cdot N \] Para o atrito estático: \[ F_{atrito\_max} = \mu_e \cdot N = 0,40 \cdot 24,5 \, \text{N} = 9,8 \, \text{N} \] 4. Análise das forças horizontais: - Se F < F_atrito_max, o bloco não se move e a força de atrito é igual à força aplicada (F). - Se F ≥ F_atrito_max, o bloco se move e a força de atrito é igual à força de atrito cinético. Agora, vamos analisar os casos: (a) F = 8,0 N: - Como 8,0 N < 9,8 N, a força de atrito é igual à força aplicada: \[ F_{atrito} = 8,0 \, \text{N} \] (b) F = 10 N: - Como 10 N < 9,8 N, a força de atrito é igual à força aplicada: \[ F_{atrito} = 10 \, \text{N} \] (c) F = 12 N: - Como 12 N > 9,8 N, a força de atrito é igual à força de atrito cinético: \[ F_{atrito} = \mu_c \cdot N = 0,25 \cdot 24,5 \, \text{N} = 6,125 \, \text{N} \] Portanto, os módulos da força de atrito para cada caso são: - (a) 8,0 N - (b) 10 N - (c) 6,125 N Se precisar de mais alguma coisa, é só avisar!

Essa resposta te ajudou?

0
Dislike0
left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar essa resposta. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

Ainda com dúvidas?

Envie uma pergunta e tenha sua dúvida de estudo respondida!

Essa pergunta também está no material:

Mais perguntas desse material