Blocos feitos do mesmo material, mas de diferentes tamanhos, são transportados por um caminhão que está se movendo ao longo de uma estrada horizontal reta. Todos os blocos deslizarão se a aceleração do caminhão for suficientemente grande. Como se comparam a menor aceleração para a qual o menor bloco desliza com a menor aceleração para a qual um bloco pesado desliza?

Passo 1

Primeiro, nós temos que pensar em quais forças agem no bloco. As forças que agem no bloco são, a força peso, a força normal e a força de atrito. Vamos supor que o caminhão está se movendo para a direita, então a força de atrito também está para a direita. As forças no bloco estão arranjadas da seguinte maneira:

A força peso e a normal se anulam para que o bloco não caia ou suba. A resultante das forças que atuam no bloco é a força de atrito para a direita, o que faz sentido, considerando que o bloco irá na mesma direção que a do caminhão. Aplicando a 2° lei de Newton para o objeto (chamaremos a força de atrito de f a t ):

f a t = μ m g = m a ⇒ a = μ g

Em que μ é o coeficiente de atrito estático, m é a massa do objeto, g é a aceleração da gravidade e a é a aceleração de acordo com a 2° lei de Newton.

Como vemos, a aceleração do objeto é independente da massa do mesmo, portanto, a aceleração mínima para que o bloco menor ou maior deslize no caminhão é a mesma, pois μ depende do material e não do tamanho.

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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