Os diagramas de corpo livre mostram uma força ou forças agindo sobre um objeto. Desenhe e rotule mais uma força (aquela que seja apropriada à situação) que fará com que o objeto fique em equilíbrio.
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo. A questão fala sobre diagramas de corpo livre, que mostram as forças atuando em um objeto. Nosso objetivo aqui é desenhar e rotular mais uma força que seja apropriada para manter o objeto em equilíbrio. Para resolver isso, vamos precisar entender o que significa equilíbrio e como as forças interagem para alcançá-lo.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre o que é equilíbrio. Em física, um objeto está em equilíbrio quando a soma de todas as forças que atuam sobre ele é zero. Isso significa que não há aceleração, ou seja, o objeto não está se movendo mais rápido, mais devagar ou mudando de direção.
Para que isso aconteça, as forças que estão agindo no objeto devem se anular. Por exemplo, se há uma força puxando o objeto para a direita, deve haver uma força igual puxando para a esquerda para equilibrar.
Passo 3
Agora, vamos aplicar isso ao nosso diagrama de corpo livre. Imagine que já existe uma força agindo sobre o objeto. Pode ser, por exemplo, a força da gravidade puxando o objeto para baixo, que é representada por
.
Para que o objeto fique em equilíbrio, precisamos de uma segunda força que contrarie a força da gravidade. Essa força é normalmente a força normal (
), que é a força que uma superfície exerce sobre o objeto para apoiá-lo.
Passo 4
Então, no nosso diagrama de corpo livre, já temos a força da gravidade puxando o objeto para baixo. Para equilibrar isso, vamos desenhar e rotular a força normal atuando para cima com a mesma intensidade da força da gravidade. Assim, as duas forças se cancelam:
Isso garante que a soma das forças seja zero:
Resposta
Portanto, para que o objeto fique em equilíbrio, devemos adicionar a força normal (
) atuando para cima, igual em magnitude e oposta à força da gravidade (
) já presente no diagrama.