Reconsiderando o Exercicio-exemplo 6.11 , suponha que o bloco tenha massa de 5,0 kg e que o coeficiente de atrito estático entre o bloco e a parede valha 0,60 . Qual epsilon o valor minimo do módulo da força F a partir do qual o bloco desliza para cima?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem um bloco de massa preso na parede. O coeficiente de atrito estático entre o bloco e a parede é . A questão quer saber qual é a força mínima que precisamos aplicar para fazer o bloco começar a deslizar para cima. Vamos usar os conceitos de física de forças e atrito para resolver isso.

Passo 2

Primeiro, vamos entender as forças envolvidas. Quando você aplica uma força N = F horizontalmente na parede, essa força gera uma força normal ( ) igual a atuando perpendicularmente à superfície da parede. Ou seja:

Passo 3

Agora, o atrito estático ( fs = mus cdot N ) que impede o bloco de deslizar é dado pela fórmula:
fs = mus cdot F
Substituindo por :

Passo 4

Para o bloco começar a deslizar para cima, a força de atrito precisa ser igual ou maior que o peso do bloco ( fs >= P ), onde mus cdot F >= m cdot g é a massa e é a aceleração da gravidade ( ). Então, temos:
Substituindo as expressões:

Passo 5

Vamos isolar F >= m cdot gmus para encontrar o valor mínimo da força necessária:

Passo 6

Agora, é só substituir os valores:
F >= 5,0, kg times 9,81, m/s^20,60
F >= 49,05, N0,60
F >= 81,75, N

Resposta

O valor mínimo da força para que o bloco comece a deslizar para cima é de aproximadamente .

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