Um bloco de massa de 6,0 kg inicialmente em repouso é puxado para a direita por uma força horizontal constante com módulo F=12,0 N. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco e a superficie é de 0,15 . (a) Faça um diagrama de forças.

Passo 1

Beleza, vamos entender o que a questão tá pedindo. A gente tem um bloco de 6,0 kg que tá parado e uma força de 12,0 N puxando ele para a direita. Além disso, tem um coeficiente de atrito cinético de 0,15 entre o bloco e a superfície. A matéria envolvida aqui é a dinâmica, especificamente as leis de Newton e o atrito. Pra resolver, vamos precisar identificar todas as forças que atuam no bloco para fazer o diagrama de forças.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é um diagrama de forças. É um desenho que mostra todas as forças que atuam sobre um objeto, indicando a direção e o sentido de cada força. Isso ajuda a entender como o objeto vai se mover ou não.

Passo 3

Vamos listar todas as forças que atuam no bloco:
  1. Força peso ( P): Essa é a força da gravidade puxando o bloco para baixo. Ela é calculada por P = m cdot g, onde m é a massa e g é a aceleração da gravidade ( 9,8 m/s²²).
  2. Força normal ( N): É a força que a superfície exerce para cima, cancelando a força peso se não tiver outras forças verticais.
  3. Força aplicada ( F): A força de 12,0 N puxando o bloco para a direita.
  4. Força de atrito ( f): Essa força age na direção oposta ao movimento, ou seja, para a esquerda.

Passo 4

Vamos detalhar cada força:
  • Peso ( P): Puxa o bloco para baixo.
  • Normal ( N): Empurra o bloco para cima, igualando o peso se não tiver outras forças verticais.
  • Força aplicada ( F): Puxa o bloco para a direita.
  • Atrito ( f): Resiste ao movimento, puxando para a esquerda.

Passo 5

Agora, vamos representar isso num diagrama de forças:
  • Desenhe um retângulo representando o bloco.
  • Desenhe uma seta para baixo do bloco e escreva P (peso).
  • Desenhe uma seta para cima do bloco e escreva N (força normal).
  • Desenhe uma seta para a direita do bloco e escreva F = 12,0 N (força aplicada).
  • Desenhe uma seta para a esquerda do bloco e escreva f (força de atrito).

Resposta

O diagrama de forças do bloco inclui o peso ( P) apontando para baixo, a força normal ( N) para cima, a força aplicada ( F = 12,0 N) para a direita e a força de atrito ( f) para a esquerda.

Exercícios relacionados