Uma força horizontal
de 53 N empurra um bloco que pesa 22 N contra uma parede vertical. O coeficiente de atrito estático entre a parede e o bloco é 0,60 e o coeficiente de atrito cinético é 0,40 . Considere o bloco inicialmente em repouso. (a) O bloco começará a se mover? Qual é a força exercida no bloco pela parede? Resposta:
(a) Não.
(b)
(a) Não.
(b)
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão tá pedindo. Temos um bloco que pesa 22 N sendo empurrado contra uma parede por uma força horizontal de 53 N. Precisamos saber se o bloco vai começar a se mover e qual é a força que a parede exerce no bloco. Vamos usar conceitos de força de atrito e equilíbrio de forças para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar as forças atuantes no bloco:
- Peso (
): para baixo, igual a 22 N. - Força aplicada (
): horizontal, de 53 N empurrando o bloco contra a parede. - Força da parede (
): exerce uma força oposta à força aplicada, na direção horizontal, e uma força vertical que pode ser de atrito.
Passo 3
Como o bloco está inicialmente em repouso, vamos verificar se a força de atrito estático é suficiente para segurar o bloco sem que ele se mova. A força de atrito estático máxima (
) é dada por:
onde
é o coeficiente de atrito estático (0,60) e
é a força normal, que nesse caso é igual à força que a parede exerce na direção horizontal, ou seja,
.
Passo 4
Calculando a força de atrito estático máxima:
Passo 5
Agora, vamos comparar a força de atrito estático máxima com o peso do bloco. Se
, o bloco não se move. Aqui:
Como 31,8 N é maior que 22 N, a força de atrito consegue segurar o bloco.
Passo 6
Portanto, o bloco não vai se mover, pois a força de atrito estático é suficiente para equilibrar o peso do bloco.
Passo 7
Agora, vamos determinar a força que a parede exerce no bloco. A parede exerce uma força horizontal de 53 N para equilibrar a força aplicada. Além disso, a força de atrito estático atua na direção oposta ao peso para equilibrar o bloco na vertical. Assim, a força total exercida pela parede (
) é a combinação das forças horizontal e vertical:
O sinal negativo indica que a força horizontal da parede é oposta à força aplicada.
Resposta
(a) Não.
(b)
(b)
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Resposta:
e
Resposta:
Se
e
, determine, em termos dos vetores unitários, (a)
e (b)
.
Resposta:
CEFET/RJ
5- (1,Opt) Num experimento de medição de momento de inércia com procedimento e equipamento idênticos ao que realizamos em aula, o resultado foi e a previsăo té́rica era
. Usando o Teste Z, responda se estas duas medidas săo compativels, isto é, se o resultado experimental coincide com a previsảo teórica.
5- (1,Opt) Num experimento de medição de momento de inércia com procedimento e equipamento idênticos ao que realizamos em aula, o resultado foi