Enunciado
Física - Cutnell e Johnson - Física- Ed: 9º - Capítulo 4.Foco nos conceitos - Ex. 15
O desenho mostra três blocos, de mesma massa, colocados um em cima do outro. O bloco da base está em uma superfície horizontal sem atrito e está sendo puxado por uma força que é paralela a essa superfície. As superfícies onde os blocos se tocam tem um coeficiente de atrito estático igual. Qual das seguintes alternativas descreve corretamente a força de atrito estático líquido, , que atua em cada um dos blocos.
Passo 1
Essa questão vai ser bem interessante de fazermos juntos porque ela pode aparentemente no início te fazer achar que vamos precisar fazer muita conta, mas você verá que não!
Passo 2
A força de atrito estático que o bloco A e B exerce um no outro tem magnitude . A força que B exerce em A é direcionada para direita (direção positiva), enquanto a força que A exerce em B é direcionado para esquerda. Os blocos B e C também sentem uma força de atrito estático, mas essas forças devem ter magnitude , porque a força normal pressionando B e C juntos é duas vezes a força normal pressionando A e B juntos.
Passo 3
A força que C exerce em B é direcionada para direita, enquanto a força que B exerce em C é direcionada para esquerda. Em resumo, o bloco A sente uma força de atrito , a qual é a força de atrito líquida. O bloco B sente duas forças de atrito, certo? E quais são elas? Ele sente a força e , portanto a força de atrito líquida resultante seria dada por .
O bloco C sente uma força de atrito simples tal que é a força de atrito líquida que ele sente, ou seja, temos ao final que
Resposta
(b)