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
b) deslizar a caixa pela plataforma a uma velocidade constante?

Passo 1

Vamos resolver um problema de física onde uma caixa de está em repouso sobre um piso nivelado. Queremos descobrir qual a força horizontal necessária para deslizar a caixa a uma velocidade constante. Para isso, vamos usar conceitos de força de atrito e leis de Newton.

Passo 2

Primeiro, precisamos entender as forças atuando na caixa. Há a força peso ( ) puxando a caixa para baixo, a força normal ( ) empurrando a caixa para cima, a força aplicada horizontal ( ) que queremos encontrar, e a força de atrito ( ) que resiste ao movimento.

Passo 3

Como a caixa está se movendo a velocidade constante, a aceleração é zero. Isso significa que as forças horizontais se equilibram. Ou seja, a força aplicada ( ) é igual à força de atrito ( ).

Passo 4

A força de atrito cinético ( ) é calculada pela fórmula:
onde é o coeficiente de atrito cinético e é a força normal.

Passo 5

A força normal ( ) em um piso nivelado é igual ao peso da caixa, que é:
onde é a massa da caixa e é a aceleração da gravidade ( ).

Passo 6

Substituindo na fórmula da força de atrito:

Passo 7

Agora, substituímos os valores conhecidos na equação:

Passo 8

Calculando:

Resposta

A força horizontal necessária para deslizar a caixa a uma velocidade constante é de aproximadamente .

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