O bloco a tem massa 2 kg e o b tem 4 kg. o coeficiente de atrito estático entre todas as superfices de contato e .025. Se g =10 m/s2, qual a força aplicada ao bloco B capaz de colocá-lo na eminência de movimento.
Soluções para a tarefa
Vou deixar o esboço do problema anexado.
F = Fat max A + Fat max B
F = 15 + 5
F = 20N
Qualquer dúvida me fala.
Força de 25 N
EXPLICAÇÃO:
É muito importante observar no enunciado do exercício o termo "eminência de movimento", pois, isso demonstra que o corpo esta em repouso.
Sabendo que o corpo está em repouso a força resultante (Fr) será 0 (zero).
- Análise das forças na vertical
Bloco A
Nesse cenário analisamos a força de contato do bloco a com B (Na) e o peso de A (Pa).
Tendo em vista que o corpo está em repouso, teremos:
Na = Pa
Bloco B
No caso do bloco B seu peso será o do Bloco A mais o seu próprio peso (Bloco B)---> Pa + Pb.
Quando a força contra o bloco B consideramos Nb como a força do chão empurrando o bloco B para cima.
Logo,
Na = Pa + Pb
- Análise das forças na horizontal
Bloco A
O corpo a está preso a uma corda, logo, temos tração (T), logo, se o Bloco B for puxado para a direita o Bloco B será puxado para a esquerda.
Como o bloco está em repouso a tração será igual a força de atrito:
T = Fatᵃ
Bloco B
Haverá força de atrito em relação ao solo e em relação ao Bloco A.
Logo, a força F será contrária aos movimentos de tração e de força, pois a força do bloco se deslocará para a direita e os demais elementos para a esquerda. Portanto:
F = T + Fatᵃ + Fatᵇ
Relacionado as equações
- T = Fatᵃ
- F = T + Fatᵃ + Fatᵇ
Na segunda equação, onde temos a letra T, trocaremos por Fatᵃ, pois, tração é igual a Fatᵃ.
F = Fatᵃ + Fatᵃ + Fatᵇ
Uma força de atrito equivale a u mi, como temos 3 forças de atrito:
g = 10 m/s²
u = 0,25
Pa = 2 kg (peso bloco A)
Pb = 4 kg (peso bloco B)
F = 2 * u * Na + u * Nb
F = 2 * u * Pa * g + u ( Pa + Pb) * g (simplificando a equação)
F = u * g * ( 3 + Pa + Pb)
F = 0,25 * 10 * ( 3 * 2 + 4)
F = 25 N
Espero ter ajudado =D