Um bloco de massa m está sobre outro bloco de massa M que executa um movimento harmônico simples sobre uma superfície horizontal sem atrito com frequência de 1,50 Hz. O coeficiente de atrito estático entre os dois blocos é 0,600. Qual a amplitude máxima de oscilação do sistema para m não deslizar sobre M ?
Passo 1
Você lembra lá de Física 1 como se calcula a força de atrito? Tem uma fórmula pra ela:
Estamos falando de atrito seco hein, ATENÇÃO.
Além disso, como o bloquinho não vai deslizar sobre o blocão, a força é de atrito ESTÁTICO.
No caso do nosso bloquinho, a normal vai ser o próprio peso. Então:
Passo 2
Beleza! Pro bloquinho não deslizar, a força elástica tem que ser no máximo igual à força de atrito. Então:
E eu vou usar essa relação:
Vou trocar esse k ali em cima:
Trocando pelo valor que ele deu:
Então a compressão ou elongação máxima da mola deve ser de 0,066 m. Ou seja, a amplitude máxima: