Enunciado

Um bloco de 5,00 kg é colocado em cima de um bloco de 12,0 kg que repousa sobre uma mesa sem atrito. O coeficiente de atrito estático entre os dois blocos é 0,600. Qual é a força horizontal máxima que pode ser aplicado antes que o bloco de 5,00 kg comece a escorregar em relação ao bloco de 12,0 kg bloco, se a força for aplicada a (a) o bloco mais massivo e (b) o bloco menos massivo?

Passo 1

Opaaa tudo certo?

Vamos laá pra mais uma questão?!

Passo 2

a. A força de atrito estático é responsável por acelerar o bloco de cima para que ele não deslize contra o bloco um. A força máxima que pode ser sustentada pelo atrito é

F a t m a x = μ s N = μ s m 1 g

Passo 3

A segunda lei de Newton nos diz que F a t m a x = m 1 a , então

a = μ s g

Passo 4

A força necessária para que os dois blocos tenham essa aceleração é

F = m 1 + m 2 a = m 1 + m 2 μ s g = 5   k g + 12   k g 0,600 9,80   m / s 2

→ F = 1 ⋅ 10 2   N

Passo 5

b. A aceleração máxima que a combinação dos dois blocos pode ter antes do deslizamento é

a = F 17 k g

Da segunda lei de Newton, aplicada no bloco de 5   k g é

F - μ s m 1 g = m 1 a = 5   k g F 17   k g → F = 41,6   N

Resposta

F = 41,6   N

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