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Física

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Na figura temos dois corpos A e B, ligados por um fio inextensível sobre um plano inclinado, de pesos 140 N e 130 N respectivamente. Sabe-se que o coeficiente de atrito estático μe = 0,5 , o coeficiente de atrito cinético μc = 0,3 e que o ângulo Θ = 66º. O valor da força de atrito que atua no corpo B, vale
A) 38,7 N
B) 45 N
C) 19,6 N
D) 21,7 N
E) 13,4 N
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Desafios para Aprender

há 7 meses

Respostas

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há 6 meses

Para calcular a força de atrito que atua no corpo B, precisamos usar a fórmula da força de atrito, que é dada por: \[ F_{atrito} = \mu \cdot N \] onde \( \mu \) é o coeficiente de atrito e \( N \) é a força normal. 1. Identificar o coeficiente de atrito: Como estamos lidando com o movimento, devemos usar o coeficiente de atrito cinético \( \mu_c = 0,3 \). 2. Calcular a força normal (N): A força normal em um plano inclinado é dada por: \[ N = P \cdot \cos(\Theta) \] onde \( P \) é o peso do corpo B (130 N) e \( \Theta \) é o ângulo de inclinação (66º). Calculando a força normal: \[ N = 130 \cdot \cos(66º) \] Usando a aproximação \( \cos(66º) \approx 0,4067 \): \[ N \approx 130 \cdot 0,4067 \approx 52,87 \, N \] 3. Calcular a força de atrito: \[ F_{atrito} = \mu_c \cdot N \] Substituindo os valores: \[ F_{atrito} = 0,3 \cdot 52,87 \approx 15,86 \, N \] No entanto, precisamos verificar se essa força de atrito é suficiente para equilibrar as forças que atuam no corpo B. Se a força de atrito calculada for menor que a força que tende a puxar o corpo B para baixo, então a força de atrito será igual à força que atua sobre ele. 4. Verificar as forças: A força que puxa o corpo B para baixo é dada por: \[ F_{B} = P_B \cdot \sin(\Theta) = 130 \cdot \sin(66º) \] Calculando: \[ F_{B} \approx 130 \cdot 0,9135 \approx 118,76 \, N \] 5. Comparar as forças: A força de atrito que atuaria no corpo B é menor que a força que puxa o corpo para baixo, então a força de atrito máxima que pode atuar é a que calculamos. Portanto, a força de atrito que atua no corpo B é: \[ F_{atrito} \approx 15,86 \, N \] Nenhuma das alternativas corresponde exatamente a esse valor, mas a mais próxima é a opção E) 13,4 N, que pode ser considerada se houver arredondamentos ou variações nos cálculos. Assim, a resposta correta é: E) 13,4 N.

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