Um bloco de madeira com massa 10 kg é submetido a uma força F que tenta colocá-lo em movimento. sabendo que o coeficiente de atrito estático entre o bloco e a superfície é 0,6, calcule o valor da força F necessária para colocar o bloco na situação de iminência do movimento. considere g =10m/s2
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão fala sobre um bloco de madeira com massa de 10 kg que está parado e alguém está empurrando ele com uma força F. Queremos descobrir qual é essa força F que é necessária para começar a mover o bloco. A gente vai usar conceitos de força de atrito estático e as leis do movimento para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, precisamos entender o que é atrito estático. É a força que impede que dois objetos comecem a deslizar um sobre o outro. Para vencer o atrito estático e começar o movimento, a força aplicada F tem que ser igual à força de atrito máximo.
Passo 3
A fórmula da força de atrito estático é:
Onde:
- $ f_a $ é a força de atrito estático,
- $ \mu_s $ é o coeficiente de atrito estático,
- $ N $ é a força normal, que nesse caso é igual ao peso do bloco.
Passo 4
Vamos calcular a força normal $ N $. Como o bloco está em repouso sobre uma superfície horizontal, a força normal é igual ao peso do bloco:
Onde:
- $ m = 10 , kg $,
- $ g = 10 , m/s^2 $.
Então:
Passo 5
Agora, aplicamos a fórmula da força de atrito estático:
Passo 6
Isso significa que a força F precisa ser igual a 60 N para começar a mover o bloco. Se a força aplicada for maior que isso, o bloco vai se mover.
Resposta
A força necessária para colocar o bloco em movimento é de 60 N.