UFSCAR, Sorocaba, Física 1, Listas de Física 1 - UFSCAR (Sorocaba) - Lista 3, Questão 7b
Uma caixa de , em repouso sobre um chão plano, deve ser deslocada. O coeficiente de atrito estático entre a caixa e o chão é . Uma maneira de deslocar a caixa é empurrá-la com uma força que forma um ângulo abaixo da horizontal. Outro método, é empurrá-la com uma força formando um ângulo acima da horizontal.
(b) Calcule a mínima força necessária para deslocar a caixa de cada maneira, se e compare com os resultados para .
Passo 1
Eaee!!! Belezinha? Bom... a questão nos dá uma caixa de massa que deve ser deslocado. Para isso, ela nos dá duas opções para fazermos esse deslocamento:
- Empurrar a caixa com uma força que forma um ângulo abaixo da horizontal;
- Empurrar a caixa com uma força que forma um ângulo acima da horizontal.
Na letra (a) vimos que a opção 2 exige menos força.
Agora, na letra (b), a questão nos pede para calcularmos a mínima força necessária para deslocar a caixa de cada maneira, se e compare com os resultados para .
Bom... para isso, podemos substituir os valores nas equações que encontramos na letra (a):
Opção 1:
Opção 2:
Lembrando que para deslocar o bloco, a força de atrito deve ser igual a componente horizontal força aplicada , ou seja:
Não entendeu? Então bora junto 😉
Passo 2
Bom... para a opção 1, temos:
Onde é o peso e é a componente vertical de .
Também, sabendo que , onde é o coeficiente de atrito, temos:
Passo 3
E, para a opção 2, temos:
Onde é o peso e é a componente vertical de .
Também, sabendo que , onde é o coeficiente de atrito, temos:
Passo 4
Por fim, para , temos:
Entendeu direitinho? Responde aee ;)