Uma caixa de
está em repouso sobre um piso nivelado em uma plataforma de embarque. Os coeficientes de atrito estático e cinético são 0,760 e 0,410, respectivamente. Qual é o valor da força horizontal necessária para
a) que a caixa comece a se mover
a) que a caixa comece a se mover
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre uma caixa de 60,0 kg que está parada em um piso nivelado. Queremos descobrir qual força horizontal precisamos aplicar para começar a mover essa caixa. Aqui, vamos usar os conceitos de força de atrito estático e segunda lei de Newton. Vamos precisar dos coeficientes de atrito estático (
) e cinético (
), mas por enquanto, focamos no estático, já que a caixa ainda não está se movendo.
Passo 2
Primeiro, precisamos calcular a força normal (
), que é a força perpendicular ao piso que a caixa exerce. Como a caixa está sobre um piso horizontal e não há outras forças verticais atuando além do peso, a força normal é igual ao peso da caixa.
A fórmula para a força normal é:
Onde:
-
(massa da caixa) -
(aceleração da gravidade)
Passo 3
Vamos calcular o valor da força normal:
Passo 4
Agora, vamos calcular a força de atrito estático (
), que é a força máxima que impede a caixa de começar a se mover. Essa força depende do coeficiente de atrito estático e da força normal.
A fórmula é:
Onde:
-
(coeficiente de atrito estático) -
Passo 5
Calculando a força de atrito estático:
Resposta
A força horizontal necessária para que a caixa comece a se mover é de aproximadamente 447,3 N.