Um homem está puxando uma mala para cima ao longo de uma rampa de carga. Existe atrito entre a caixa e a rampa, sendo o coeficiente de atrito cinético igual a 0,4. A rampa possui um ângulo de
e o homem exerce uma força
de 100 N para cima cuja direção forma um ângulo de
com a rampa (veja o desenho ao lado).
a) Determine as componentes
e
da força
indicada.
a) Determine as componentes
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que o exercício está pedindo. Temos um homem puxando uma mala para cima de uma rampa. A força que ele aplica tem uma direção inclinada em relação à rampa. Nosso objetivo aqui é descobrir as componentes dessa força nas direções x (paralela à rampa) e y (perpendicular à rampa). Para isso, vamos precisar usar trigonometria básica, especificamente as funções cosseno e seno, que nos ajudam a decompor forças em diferentes direções.
Passo 2
Vamos começar identificando a força total aplicada pelo homem, que é de 100 N, e o ângulo que essa força faz com a rampa, que é de 30°. Para encontrar as componentes
e
, usamos as seguintes fórmulas da trigonometria:
Aqui,
é o ângulo entre a força aplicada e a direção da rampa.
Passo 3
Agora, vamos calcular
. Aplicando a fórmula:
Sabemos que
é aproximadamente 0,866. Então:
Passo 4
Em seguida, vamos calcular
. Utilizando a fórmula correspondente:
Sabemos que
é 0,5. Portanto:
Resposta
As componentes da força são
e
.
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Um corpo de 2 kg está inicialmente em repouso. Aplica-se durante 10 s uma força de 10 N sobre este corpo. Calcule:
a) a energia cinética adquirida pelo corpo;
a) a energia cinética adquirida pelo corpo;
Uma garota joga para cima uma bola de
, que atinge uma altura de 6 m . Qual é:
c) a força média exercida pelos músculos dos braços da garota se eles contraem-se quando ela arremessa a bola?
c) a força média exercida pelos músculos dos braços da garota se eles contraem-se
Uma garota joga para cima uma bola de
, que atinge uma altura de 6 m . Qual é:
a) a energia cinética da bola quando esta sai das mãos da garota?
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Uma garota joga para cima uma bola de
, que atinge uma altura de 6 m . Qual é:
b) o trabalho realizado pela garota ao arremessar a bola?
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