Enunciado
Física - Randall D. Knight- Ed: 2º - Capítulo 6.Exercícios e Problemas - Ex. 20
Um caminhão de está estacionado em uma rampa de de inclinação. Qual é o valor da força de atrito sobre o caminhão?
Passo 1
Primeiro vamos desenhar o que a situação e ver todas as forças que atuam sobre o caminhão.
Passo 2
Existe a força normal e a força peso atuando sobre o corpo. Assumindo o sistema de coordenadas como o que mostra a figura, podemos decompor a força peso em uma componente e outra componente .
Para que o caminhão esteja parado, como diz a questão, é necessário que outra força esteja atuando sobre o caminhão, em sentido contrário a , e com mesmo módulo dessa, de modo que o somatório de forças na direção seja zero e o caminhão não escorregue nesse plano, e essa força é a força de atrito estático:
É atrito estático porque o caminhão está parado, belezinha?
Passo 3
Agora precisamos calcular e assim achamos a força de atrito.
Para achar essa componente vamos usar aquele macetinho de decomposição de forças: A componente que está COlada com o ângulo é igual ao módulo do vetor vezes o COsseno do ângulo. Já a componente que está SEparada do ângulo é igual ao módulo do vetor vezes o SEno do ângulo.
Então:
Temos que:
A massa do caminhão foi fornecida e a aceleração da gravidade é conhecida:
Então:
E:
Assim:
E achamos a força de atrito: