Cite três exemplos de situações onde aplica-se o plano inclinado
Soluções para a tarefa
Resposta:
Exemplos de planos inclinados
Entre eles: Rampa – A rampa é o exemplo clássico do plano inclinado, pois sem ela, teríamos que deslocar objetos verticalmente, como para colocar coisas em um caminhão de mudança, por exemplo, para o qual que seria necessário usar uma força maior do que a usada em uma rampa.
Resposta: Para o estudo do plano inclinado, devemos decompor a força peso em componentes x e y, isto é, em componentes horizontais e verticais respectivamente. Consideramos como componente horizontal a superfície do plano inclinado e componente vertical é perpendicular a ela. Dessa forma, as forças que estão sobre a superfície do plano estão na horizontal. Seguindo este raciocínio, podemos realizar o cálculo para diferentes tipos de plano inclinado
No plano inclinado sem atrito, escrevemos as forças que atuam sobre o bloco. Além disso, decompomos a força peso em componentes verticais e horizontais. A componente vertical do peso (Py) será oposta à força normal. Já o seu componente horizontal (Px) será a força responsável pelo movimento. Assim, devemos encontrar a força resultante para a vertical (y) e horizontal (x). Desta forma:
Na vertical, isto é, a força em y:
Fy = N – Py = 0
Em que,
Fy: Componente vertical da força resultante (N);
N: Força normal (N);
Py: Componente vertical do peso (N);
Como não há movimento vertical, ou seja, como o objeto não “pula” no plano inclinado, a força resultante na vertical é nula. Concluímos que:
N = Py
Porém, sabemos que a força peso é dada pelo produto da massa pela aceleração gravitacional. Além disso, como estamos lidando com um componente desta força, consideramos a projeção do vetor do peso sobre o eixo y. Assim:
N = mg cosθ
Em que,
N: Força normal (N);
m: Massa do bloco (kg);
g: Aceleração da gravidade (m/s2);
cosθ: Cosseno do ângulo de inclinação do plano;
Já para o componente horizontal, isto é, a força em x, temos:
Fx = Px = m a
Em que,
Fx: Componente horizontal da força resultante (N);
Px: Componente horizontal do peso (N);
m: Massa do bloco (kg);
a: Aceleração a(m/s2);
Novamente, o peso é dado pelo produto da massa pela aceleração da gravidade no local. Porém, agora consideramos a projeção do vetor peso sobre o eixo x. Assim:
Px = mg senθ
Em que,
Px: Componente horizontal do peso (N);
m: Massa do bloco (kg);
g: Aceleração da gravidade (m/s2);
senθ: Seno do ângulo de inclinação do plano;
Note que a única força horizontal que atua sobre o bloco é o componente horizontal do peso. Isso acontece porque não há atrito entre o corpo e a superfície do plano inclinado. Vejamos agora o que acontece se houver atrito:
Explicação:Bons estudos :>