UERJ, Sem Campus, Física I, Listas de F1 - Profª Fernanda Deus - Lista 5 - Força e Movimento I, Questão 7
Um bloco com um peso de está em repouso em uma superfície horizontal. Uma força para cima de é aplicada ao corpo através de uma mola vertical. Qual é o módulo e o sentido da força exercida pelo bloco sobre a superfície horizontal?
Passo 1
Ooi gente, como vocês estão?
Nessa questão temos um bloco que está em repouso apoiado em uma superfície horizontal, podemos pensar tipo no chão mesmo, beleza?
O enunciado fala que o Peso do bloco é de , e que há uma força para cima, provocada por uma mola, no valor de .
Precisamos determinar a força normal que o bloco faz na superfície.
Então, precisamos lembrar de duas leis de Newton: a segunda lei e a terceira.
A lei de Newton diz que:
Onde:
é a força resultante;
é a massa do objeto;
é a aceleração do objeto;
E a terceira é a lei da “Ação e Reação”. Basicamente, toda força aplicada em um corpo (ação), gera uma reação no corpo que gerou a força inicial (reação).
Tranquilo? Vamo nessa!
Passo 2
Pra começar, pela terceira lei de Newton, a normal que o bloco faz na superfície horizontal é a mesma normal que a superfície faz no bloco.
Daí, podemos relacioná-la através da segunda Lei, usando a equação da força resultante.
Como no bloco agem apenas forças, duas forças para cima (a normal e a força provocada pela mola), e uma força para baixo (o peso do bloco), temos:
Como é dito que o bloco está em repouso, temos:
Assim:
Daí, é só isolarmos a força normal:
Portanto:
Essa é a força que o bloco faz na superfície horizontal!
Obrigado pela atenção gente, até a próxima 😉