Problemas resolvidos

Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES

Problemas Resolvidos de Física

RESNICK, HALLIDAY, KRANE, FÍSICA, 4.ED., LTC, RIO DE JANEIRO, 1996.
FÍSICA 1
CAPÍTULO 6 – DINÂMICA DA PARTÍCULA

09. Uma força horizontal F de 53 N empurra um bloco que pesa 22 N contra uma parede vertical
(Fig. 26). O coeficiente de atrito estático entre a parede e o bloco é 0,60 e o coeficiente de atrito cinético é 0,40. Considere o bloco inicialmente em repouso. (a) O bloco começará a se mover?
Qual é a força exercida no bloco pela parede?

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Solução.
Forças no bloco: fe ou fc
N

F

y x P
(a) A condição para que o bloco escorregue é que o seu peso (P) seja maior do que a força de atrito estático (fe). Forças em x:

Fx

0

F N 0
F N
Força de atrito estático: fe eN

(1)
(2)

Substituindo-se (1) em (2): fe 0,60.(53 N) eF fe

31,8 N

Este resultado significa que fe pode suportar um bloco de até 31,8 N de peso. Como o peso do bloco é menor do que esse limite máximo, o bloco não desliza.
(b) A força exercida pela parede (FP) sobre o bloco tem duas componentes. A componente horizontal é a força normal e a vertical é a força de atrito. Ou seja:
FP Ni fe j
De acordo com o esquema acima e os valores dados no enunciado, temos:
________________________________________________________________________________________________________
a
Resnick, Halliday, Krane - Física 1 - 4 Ed. - LTC - 1996.
Cap. 6 – Dinâmica da Partícula

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Problemas Resolvidos de Física

FP

( 53 N)i (22 N)j

12. Um estudante quer determinar os coeficientes de atrito estático e atrito cinético entre uma caixa e uma prancha. Ele coloca a caixa sobre a prancha e gradualmente levanta um dos extremos da prancha. Quando o ângulo de inclinação com a horizontal alcança 28,0o, a caixa começa a deslizar, descendo 2,53 m ao longo da prancha em 3,92 s. Ache os coeficientes de atrito.
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