Question

(Ifsul 2015) Na figura abaixo, está representado um bloco de 2 kg sendo pressionado contra a parede por uma força F= 50N O coeficiente de atrito estático entre as superfícies de contato vale 0,5 e o cinético vale 0,3. Considere g=10m/s² A força mínima F que pode ser aplicada ao bloco para que esta não deslize na parede é:

Answer 1

Imaginemos o diagrama de corpo livre desse bloco. No eixo y, atuam o peso ($P$) e a força de atrito ($f$), sendo ela estática ou cinética a depender da situação. No eixo x, atuam $F$ e a força normal do contato entre o bloco e a superfície ($F_{n}$).

Para que ele não deslize na parede, o bloco deve estar em equilíbrio dinâmico ($F_{R}=0$) no eixo y. Portanto, o valor de $f$ deve ser igual ao valor de $P$:

$f=P=mg=2kg*10m/s^2=20N$

Já que não há movimento, essa é uma força de atrito estático ($f_{E}$).  

Como o corpo tampouco se move no eixo x, o módulo de $F$ e $F_{n}$ deve ser o mesmo. Daí, vem:

$f_{E}=F_{N}*\mu _{E}\\20N=F_{n}*0,5\\F_{n}=F=40N$

∴ Portanto, a força $F$ mínima que deve ser aplicada para o corpo não deslizar na parede deve ser de $40N$.

Espero ter ajudado. Qualquer coisa, manda aí.

— Henrique.