Uma caixa de 60,0 kg 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 60,0 kg 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 ( P) puxando a caixa para baixo, a força normal ( N) empurrando a caixa para cima, a força aplicada horizontal ( F) que queremos encontrar, e a força de atrito ( f) 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 ( F) é igual à força de atrito ( f).

Passo 4

A força de atrito cinético ( f) é calculada pela fórmula:
f = muk cdot N
onde muk é o coeficiente de atrito cinético e N é a força normal.

Passo 5

A força normal ( N) em um piso nivelado é igual ao peso da caixa, que é:
N = P = m cdot g
onde m é a massa da caixa e g é a aceleração da gravidade ( 9,8 m/s^2).

Passo 6

Substituindo N na fórmula da força de atrito:
f = muk cdot m cdot g

Passo 7

Agora, substituímos os valores conhecidos na equação:
f = 0,410 cdot 60,0 kg cdot 9,8 m/s^2

Passo 8

Calculando:
f = 0,410 times 60,0 times 9,8 = 241,08 N

Resposta

A força horizontal necessária para deslizar a caixa a uma velocidade constante é de aproximadamente 241 N.

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