2) Uma pedra com 400 kg de massa encontra-se em repouso numa superfície horizontal.
O coeficiente de atrito estático entre a pedra e a superfície é 0,3 e o de atrito cinético
é 0,2. Determine:
a) A intensidade de uma força horizontal, aplicada na pedra, para colocá-la em
movimento;
b) A intensidade de uma força horizontal, aplicada na pedra, para mantê-la em MRU;
c) A intensidade da força horizontal, aplicada na pedra, para provocar uma
aceleração de 2m/s².
Soluções para a tarefa
Explicação:
Vamos lá!
a. Para colocar a pedra em movimento, deve-se superar o atrito estático máximo. A fórmula de atrito é: Fat = Coeficiente de atrito . força normal
Substituindo valores, temos:
Fat = 0,3 . 400 . 10
Fat = 1200
Logo, a intensidade da força deve ser de 1200N.
b. Para mantê-la em movimento, a força deve obedecer ao atrito cinético.
Fat = 0,2 . 400 . 10
Fat = 800
A força deve ter valor de 800N.
c. Pela segunda lei de Newton, sabemos que a força resultante é igual a massa . aceleração
Logo, Fr = m . a
Fr = 400 . 2
Fr = 800
A força necessária para provocar aceleração deve ser a força resultante, ou seja, a força que sobra ao fazer a soma de todas as forças. Nesse caso, seria necessário aplicar uma força que colocasse a pedra em movimento + uma força extra para tirá-la da inércia, ou seja, a força para superar o atrito cinético e mais um pouco.
Nesse caso, a força necessária vale 800 + 800 = 1600N.
Nesse caso, a força necessária vale 800 + 800 = 1600N.Espero ter ajudado!