Enunciado
Física - Física de Sears & Zemansky: Mecânica Volume 1 - 12ª Edição - Hugh D. Young e Roger A. Freedman- Ed: 12º - Capítulo 5.Problemas - Ex. 79
Uma caixa com está inicialmente em repouso sobre o piso de uma caminhonete de . O coeficiente de atrito estático entre a caixa e o piso da caminhonete é e o coeficiente de atrito cinético é . Antes de cada aceleração fornecida abaixo, a caminhonete estava se deslocando do sul para o norte com velocidade constante. Ache o módulo e a direção da força de atrito que atua sobre a caixa.
a) quando a caminhonete possuía aceleração de do sul para o norte;
b) quando a caminhonete possuía aceleração de do norte para o sul.
Passo 1
Vamos dar uma olhadinha no diagrama de forças para a letra :
No primeiro caso temos as forças verticais sendo aplicadas no bloco: a força normal e a força peso e elas tem módulos iguais, pois não há aceleração na direção vertical.
Já na direção horizontal devemos ver quanto vale a força de atrito estático máxima a que esse bloco pode ser submetido, para determinar qual é a aceleração.
Opa! Mas essa aceleração máxima é menor do que o caminhão está tendo! Então a caixa está parada e a força de atrito estático nesse caso não é máxima! Ela vale :
Passo 2
Agora na letra a aceleração da caminhonete é maior do que aquela associada à força de atrito máxima, sendo assim, devemos usar a força de atrito cinética: