Um bloco está em repouso em uma superfície horizontal. Um segundo bloco idêntico está em repouso acima do primeiro. O coeficiente de atrito estático entre os blocos é o mesmo do coeficiente de atrito estático entre o bloco inferior com a superfície horizontal. Uma força horizontal é aplicada no bloco superior, e a magnitude da força é lentamente aumentada. Quando a força atinge um valor de 47 N, o bloco superior começa a deslizar. A força é então removida do bloco superior, e o bloco retorna a sua configuração original. Qual é a magnitude da força horizontal que deve ser aplicada no bloco inferior de tal forma que ele começa a deslizar também?

Passo 1

E aí gente, tudo bem? Vamos fazer um diagrama da situação!!!

Onde a força de atrito inferior representa a que associação superfície de B – chão, enquanto a superior indica interface de A e B.

Podemos escrever olhando para nosso diagrama de forças que:

F = f s M A X d e   A + f s d a   s u p e r f M A X

E sabemos que a força de atrito estático causado pela superfície pode ser escrita da seguinte forma:

f s d a   s u p e r f M A X = μ s F N = μ s 2 m g

Passo 2

Por sua vez, podemos escrever para o bloco A que temos duas forças atuando nele numa outra situação, uma força de 47 N e a força contrária ao movimento dada pelo atrito estático.

f s M A X d e   B = μ s F N = μ s m g = 47   N

Passo 3

Portanto, temos que

F = f s M A X d e   A + f s d a   s u p e r f M A X = μ s m g + μ s 2 m g = 3 47 = 141   N

Resposta

F = 141   N

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