Um bloco de 20 N de peso está sobre uma superfície horizontal. Os coeficientes de atrito estático e cinético entre a superfície e o bloco são μ e = 0,80 e μ c = 0,60. Um cordão horizontal é, então, preso ao bloco e uma tensão constante T é mantida no cordão. Qual é a magnitude da força de atrito que atua sobre o bloco se (a) T = 15 N, (b) T = 20 N?

Passo 1

A gente tem dois jeitos de calcular a força de atrito: usando atrito cinético ou estático. Qual jeito a gente usa? A gente decide assim: se a força aplicada for maior do que atrito estático máximo, a gente usa atrito cinético ( μ c F n ). Se for menor, a força de atrito é igual à força aplicada.

Passo 2

Vamos calcular a força de atrito estático máximo, assim:

F a t , e s t m á x = μ e F n

F a t , e s t m á x = 0,80 20   N

F a t , e s t m á x = 16   N

Passo 3

Letra (a)

A força aplicada é 15 N, menor do que a força de atrito estático máximo, então a força de atrito fica só 15 N, mesmo, sem atingir o valor máximo.

Letar (b)

Agora é o contrário. A força aplicada é maior do que a força de atrito estático máximo, então a gente calcula a força de atrito usando a fórmula:

F a t = μ c F n

F a t = 0,60 20   N

F a t = 12   N

Resposta

Letra (a): F a t = 15   N

Letra (b): F a t = 12   N

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