FISICA

Seu sentido será “para baixo”, apontando para a base da rampa.

• força \(F_{at}\) de atrito, cujo módulo é dado pelo produto entre o coeficiente de atrito cinético \(μ_c\) e a força perpendicular à superfície da rampa, no caso a componente \(P_{y’}\) do peso. Logo,

\[\eqalign{&F_{at} = μ_c \cdot P_{y'} \\& F_{at} = μ_c \cdot (P \cdot cos (55º)) \\& F_{at} = 0,3 \cdot ((10 \cdot 10) \cdot cos (55º)) \\& F_{at} = 17,21 \ {N}}\]


A força de atrito agirá contra o movimento, atuando para cima ou para baixo, dependendo se o bloco desce ou sobe a rampa.

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a) Nesse item, \(F\) é orientada para a base da rampa, ajudando a mover a caixa para baixo. Como \(F\) e \(P_{x'}\) apontam para baixo, o bloco se moverá para baixo e \(F_{at}\) apontará para cima, contra o movimento. Chamando \(M\) a massa da caixa, \(a\) a sua aceleração e aplicando a segunda lei de Newton, temos:


\[\eqalign{&-P_{x'}+F_{at}-F = M \cdot a \\& -81,91 + 17,21 -120 = 10 \cdot a \\& a = -\dfrac{184,7}{10} \\& \boxed{a = -18,47 \ \dfrac{m}{s^2}}}\]


b) Nesse item, \(F\) é orientada para o topo da rampa, ajudando a mover a caixa para cima. Como \(F\) aponta para cima e \(F>P_{x'}\), a caixa se moverá para cima e, por isso, \(F_{at}\) apontará para baixo, contra o movimento. Do mesmo modo que no item anterior, chamando \(M\) a massa da caixa, \(a\) a sua aceleração e aplicando a segunda lei de Newton, temos:


\[\eqalign{&-P_{x'}-F_{at}+F = M \cdot a \\& -81,91 - 17,21 +120 = 10 \cdot a \\& a = \dfrac{20,88}{10} \\& \boxed{a = 2,1 \ \dfrac{m}{s^2}}}\]