Enunciado
Física - Randall D. Knight- Ed: 2º - Capítulo 6.Exercícios e Problemas - Ex. 24
Estime o módulo da força de atrito exercida sobre um jogador de beisebol enquanto desliza para a segunda base.
Passo 1
Imagina o jogador deslizante como se fosse uma partícula que sofre uma força de atrito cinético no sentido contrário do movimento. E não esquece que tem as forças peso e normal que agem sobre o jogador:
O que precisamos fazer é estimar um valor para o módulo da força de atrito cinético sofrida pelo jogador.
Passo 2
A fórmula da força de atrito cinético é:
Para achar o valor do módulo da força normal, vamos dizer que o somatório das forças na direção , vertical, é igual a zero, porque o jogador não se move nessa direção né:
Substituindo na fórmula da força de atrito cinético:
E encontramos uma forma geral de achar o módulo da força de atrito que age sobre um jogador de beisebol deslizando.
Passo 3
Para acharmos um valor numérico, precisamos supor uma massa para o jogador e um valor para o coeficiente de atrito para o pano da roupa deslizando sobre a sujeira solta no campo.
A Tabela 6.1 do livro mostra o coeficiente de atrito para algumas superfícies, para a madeira deslizando sobre madeira a tabela indica uma coeficiente de atrito cinético de , provavelmente o coeficiente de atrito cinético para o tecido deslizando sobre sujeira solta é maior que a madeira sobre madeira, por causa da rugosidade das superfícies envolvidas, então podemos chutar uma valor de :
E a massa podemos assumir uns .
A aceleração da gravidade sabemos:
Então podemos estimar: