11-Uma pessoa faz uma força F de 200 N sobre très blocos que estão apoiados horizontal, como podemos ver na imagem abaixo. Sabendo que as massas dos blocos são 5 kg, 10 kg e 15 kg e que eles se movem a uma aceleração de 4 m/s², qual é a intensidade da força de atrito sobre eles? A) 60 N B) 70 N C) 80 N D) 90 N E) 100 N
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que a pergunta está pedindo. A gente tem três blocos com massas de 5 kg, 10 kg e 15 kg que estão sendo empurrados por uma força de 200 N. Esses blocos estão se movendo com uma aceleração de 4 m/s². O que precisamos descobrir é qual é a intensidade da força de atrito que está atuando sobre eles. Para resolver isso, vamos usar a Segunda Lei de Newton, que relaciona força, massa e aceleração.
Passo 2
Primeiro, vamos somar as massas dos três blocos para encontrar a massa total que está sendo empurrada. A massa total (m) é:
Passo 3
Agora, vamos lembrar da Segunda Lei de Newton, que diz que a força resultante (F_resultante) que atua sobre um objeto é igual à massa total (m) vezes a aceleração (a):
No nosso caso, a força resultante é a força aplicada (F) menos a força de atrito (F_atrito):
Passo 4
Sabemos que a aceleração (a) é 4 m/s² e a massa total (m) é 30 kg. Vamos substituir esses valores na equação da força resultante:
Passo 5
Agora, sabemos que a força aplicada (F) é 200 N. Vamos colocar isso na equação da força resultante:
Passo 6
Para encontrar a força de atrito (F_atrito), vamos isolar ela na equação:
Resposta
A intensidade da força de atrito sobre os blocos é de 80 N.