Exercícios Resolvidos de Força de Atrito

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Enunciado

Uma força F atua no bloco de massa m = 20   k g , considere que o coeficiente de atrito estático vale 0,3 e que a gravidade vale g = 10   m / s 2

Verifique se o bloco entra ou não em movimento nos casos:

  1. F =   40   N
  2. F =   60   N
  3. F =   80   N

Passo 1

Faaaaala aí galerinha, tudo certinho? Espero que sim porque vamos pra cima dessa questão sobre Atrito!

Temos uma força F → atuando no nosso bloquinho, mas ela não é a única força que atua nele, temos também o peso, a normal e a força de atrito!

Então vamos começar fazendo o diagrama de forças

Passo 2

Show, vamos então calcular a Normal, já que a força de atrito depende dela!

Na vertical, temos que a resultante é zero, já que o bloco não “flutua” nem “afunda”

Então temos

P → + N → = 0

Se pegarmos os módulos das forças, podemos escrever sem as setinhas em cima das letras, mas vamos considerar o referencial pra cima positivo. Então ficamos com

- P + N = 0

Passando o peso para o outro lado, temos:

N = P

E podemos achar o peso com as informações do enunciado!

m = 20   k g

g = 10   m / s 2

Para calcularmos o peso, vamos usar a fórmula:

P = m ⋅ g

P = 20 ⋅ 10

P = 200   N

Show, como N = P

N = 200 N

Passo 3

Beleza, calculamos a normal! Agora vamos encontrar o atrito estático máximo

F a t e = μ e ⋅ N

F a t e = 0,3 ⋅ 200

F a t e = 60   N

Passo 4

Belezinha, agora sobrou analisar as respostas, mas antes vou dar um bizu aqui pra você

O bloco só se movimenta se a força F , que aponta para direita for MAIOR do que a força de atrito estático máximo

Vamos ver as opções

  1. F =   40   N
  2. Aqui não tem história, temos que

    F < F a t e

    Então não se movimenta

  3. F = 60   N
  4. Opa, aqui a história já é outra, temos que

    F = F a t e

    Mas olha bem o que está destacado ali em cima, o bloco só se movimenta se F for MAIOR que a força de atrito estático, nesse caso é igual, ou seja

    Não se movimenta

  5. F = 80   N

Opa, aqui temos que

F > F a t e

Se movimenta

Resposta

  1. Não se movimenta
  2. Não se movimenta
  3. Se movimenta