Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Mecânica para Engenharia Estática - 12ª Edição - Russel C. Hibbeler- Ed: 12º - Capítulo 8.Problemas - Ex. 26
O refrigerador tem um peso de () e respousa sobre um piso cerâmico para qual . Se o homem empurra horizontalmente o refrigerador no sentido mostrado, determine a menor intensidade de força horizontal necessária para movê-lo. Além disso, se o homem tem um peso de (), determine o menor coeficiente de atrito entre seus sapatos e o piso de modo que ele não deslize.
Passo 1
O problema pede que encontremos a menor intensidade de força horizontal para mover a geladeira e o coeficiente de atrito minimo para que quando o homem empurre não deslize.
Beleza, vamos simplificando as forças da geladeira em um diagrama de corpo livre:
E se a gente olhar para cada eixo separadamente e lembrar que o corpo está em equilibrio a gente vê que:
Passo 2
Agora, a gente sabe que a força minima que o homem precisa aplicar é igual ao atrito estático da geladeira e ela é calculada com a normal , que é igual ao peso , usando o coeficiente de atrito estatico, bem assim:
Passo 3
Por último a gente vai fazer quaaaaase a mesma coisa com o homem, vamos pro diagrama de corpo livre primeiro:
Então, a força de reação da geladeira é igual a força que o homem precisou aplicar pra mover a geladeira , a força de atrito também vai ser:
E você lembra como calcula a força de atrito estática né?
Show de bola, o peso também é igual a normal porque não é plano inclinado, então: