Força de Atrito
Considere uma rampa, inclinada de um ângulo em relação à horizontal, no início da qual encontra-se um carrinho. Ele então recebe uma pancada que o faz subir até uma certa distância, durante o tempo , descendo em seguida até sua posição inicial. A “viagem” completa dura um tempo total . Sendo o coeficiente de atrito cinético entre o carrinho e a rampa, a relação é igual a
Passo 1
Para determinar a razão , vamos primeiro determinar em função de dados conhecidos. Vamos primeiro determinar a aceleração do bloco. Como a força peso e a força de atrito são opostas ao movimento, temos:
E como sabemos, a velocidade na altura máxima é nula, logo:
Substituindo para determinar a distância:
Para determinar o tempo total, temos que , podemos calcular da mesma forma. Mas agora, a aceleração será diferente, pois a força de atrito atua contra o movimento, enuqnto que a força peso atua a favor do movimento:
Para a distancia percorrida, temos:
Logo, a razão é:
Resposta