Enunciado

Um jogador desliza no campo, após uma tentativa de alcançar a bola. Supondo valores razoáveis para a distância percorrida e a rapidez do jogador antes e após a escorregada, estime a força média de atrito sobre o jogador.

Passo 1

Oi pessoal, tudo bem? Vamos analisar este probleminha.

O problema nos pede para supor alguns valores, mas antes vamos encontrar nossas equações. Aplicando a segunda lei de Newton temos:

∑ F x = F a t r i t o = m ⋅ a

Sabemos que:

v f 2 = v i 2 + 2 a ⋅ ∆ x

A aceleração é dada então por:

a = v f 2 - v i 2 2 ∆ x

Então a força será:

F a t r i t o = m ⋅ v f 2 - v i 2 2 ∆ x

Vamos considerar que a velocidade inicial do jogador é de 8 m/s e ele desliza por 2 m até atingir uma velocidade de 3 m/s. A massa do jogador é de 100 kg.

Substituindo os valores temos que:

F a t r i t o = 100 ⋅ 3 2 - 8 2 2 ⋅ 2

F l , b =   - 1,4   k N

O sinal negativo se dá por ser uma reação.

Resposta

F a t r i t o = m ⋅ v f 2 - v i 2 2 ∆ x

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