Considere a situação ideal de um plano inclinado perfeitamente liso instalado num ambiente sem ar. Se uma esfera
homogênea for abandonada do alto desse plano inclinado, sem velocidade inicial, ela descerá rolando ou deslizando
sem rolar? A aceleração do centro da esfera teria intensidade diferente se houvesse atrito entre ela e o plano
inclinado?
Soluções para a tarefa
Resposta:
•ela desliza
•a aceleração teria uma intensidade diferente, pois teria a força de atrito que vai diminuir a aceleração da esfera, já que está no eixo do x ( eixo do movimento), ou seja, mais uma força contrária, ao peso no eixo x. Supondo que a massa da esfera seja 5 kg,com ângulo de 30°, força de atrito= 10N e observe no eixo x com atrito:
Px-fat= m.a
P.cos 30° -10= 5.a
50. 0,15-10= 5a
7,5-10= 5a
-2,5=5a
-2,5÷ 5= a
-0,5= a ---> a= 0,5 m/s²
sem atrito:
Px= m.a
P. cos 30°= 5.a
50.0,15= 5a
7,5= 5a
7,5÷5= a
1,5=a ---> a= 1,5 m/s²
1. A esfera vai deslizar sem rolar devido ao fato de não haver atrito entre a esfera e o plano inclinado.
2. Sim, a presença do atrito alteraria a aceleração, e, tendo em vista que ele se opõe ao deslizamento, a aceleração seria menor: