Antes de correr, um corredor alonga as panturrilhas se inclinando contra uma parede, como mostrado na figura. Essa posição é atingida sem força vertical (atrito) entre suas mãos e a parede. Qual é o coeficiente de atrito estático mínimo para o qual seus pés não escorregarão?
Passo 1
Vamos isolar o homem em diagrama de corpo livre. Atuam nele a força normal aplicada em sua mão pela parede, seu peso aplicado em e a força aplicada pelo chão, composta por uma componente normal e o atrito. O atrito será o coeficiente de atrito estático vezes a normal. Esse será o coeficiente de atrito estático mínimo para o não escorregamento.
Passo 2
Agora vamos fazer as equações de equilíbrio para o homem. Primeiro fazemos a soma das forças verticais e horizontais:
Fazemos então ser zero o momento em torno do ponto de contato com os pés e o solo:
Mas :
Cortando , achamos :