Question

O professor de Física leva para sala de aula um plano inclinado. Após colocar um bloco sobre o plano inclinado, graduando-o em 30, ele informa os seguintes dados: Desconsiderando toda e qualquer forma de atrito, se o bloco em questão tem um peso de 10N, qual será a menor força (F) aplicada, representada pela seta na figura, capaz de manter o bloco em equilíbrio sobre o plano?

Answer 1

F = 5 N

O bloco está sobre um plano inclinado com inclinação de 30 graus.  A força exercida é paralela ao plano inclinado e seu sentido é para a subida do bloco.

A condição de equilíbrio é a de que a força resultante seja igual a zero.

Fr = 0

Decompondo a força peso em dois eixos - paralelo ao plano inclinado (x) e perpendicular ao plano inclinado (y) -

• Px = sen30
• Py = cos30

Condição de equilíbrio na vertical -

Py - N = 0

Py = N

Condição de equilíbrio na horizontal -

Px - F = 0

Px = F

Psen30 = F

10(0,5) = F

F = 5 N