Questão 5) [3,0 pts] Um bloco de mármore de massa igual a 8 kg está em repouso sobre um piso horizontal. O coeficiente de atrito estático entre o bloco e a mesa é 0,46 . Qual é o módulo da força
, horizontal que coloca o bloco na iminência de se mover?
Passo 1
Resumo do Enunciado: Temos um bloco de mármore com massa de 8 kg em repouso sobre um piso horizontal. O coeficiente de atrito estático entre o bloco e a mesa é 0,46. Precisamos encontrar a magnitude da força horizontal
que fará com que o bloco comece a se mover.
Conteúdo da Matéria: Vamos utilizar conceitos de estática e atrito. Precisaremos da fórmula da força de atrito estático máxima.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a força normal (
), que é a força perpendicular ao piso. Como o bloco está em repouso e não há outras forças verticais atuando além do peso e da força normal, temos:
Onde:
-
(massa do bloco) -
(aceleração da gravidade)
Então:
Passo 3
Agora, vamos calcular a força de atrito estático máxima (
), que é a força necessária para iniciar o movimento do bloco. A fórmula é:
Onde:
-
(coeficiente de atrito estático) -
Então:
Resposta
A magnitude da força horizontal
necessária para iniciar o movimento do bloco é aproximadamente
.