3. Uma caixa de 3 kg desce um plano com 25° de inclinação com a horizontal, num movimento livre de qualquer força de atrito, conforme a figura. Considerando: sen 25° = 0,42 e cos 25° = 0,91, e a aceleração da gravidade local g = 10 m/s², qual o valor da aceleração sofrida pelo bloco na descida? * 25 pontos Imagem sem legenda a) 4,2 m/s² b) 9,1 m/s² c) 8,4 m/s² d) 18,3 m/s² e) 6,7 m/s²
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Em uma questão de plano inclinado a primeira coisa que deve ser feita é desenhar as forças que atuam sobre o corpo no plano.
- (O desenho está anexado na resposta).
Note que no desenho a força peso estava inclinada, logo fizemos a decomposição das forças em "x" e "y", obtendo assim as componentes Py e Px.
- A questão nos diz que o bloco foi abandonando no plano sem a influência de nenhuma força, exceto pelas forças Peso e Normal, a partir dessa situação a mesma pergunta o valor da aceleração desse bloco ao descer.
Podemos dizer que a Normal (N) e a componente "x" do peso (Px) são iguais pelo motivo de se equilibrarem, pois se uma fosse maior que outra o bloco flutuaria ou perfuraria o plano:
Px está colada no ângulo, logo trata-se do cosseno:
Do mesmo jeito temos que a força resultante na diagonal é igual a:
Espero ter ajudado
Anexos:
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