Question

Um balde de 400g é suspenso por um fio ideal que tem uma extremidade presa a um bloco de massa 12kg. O conjunto está em repouso, quando se abre a torneira que proporciona uma vazão de água (p= 1kg/L), constante é igual a 0,2 L/s. Sabendo que o coefieciente de atrito estático entre o bloco e a superfície horizontal que o suporta 〰E= 0,4 é que a polia é ideal, esse bloco iniciará seu deslocamento no instante imediatamente após (dado g= 10m/s):a) 22sb) 20sc) 18sd) 16se) 14s

Answer 1

Olá,

Fat do bloco = u · N

Fat do bloco = 0,4 · 120

Fat do bloco = 48N

Para o bloco se mover o peso do balde deve ser maior que 48N. O balde em sí já pesa 4 N.

48 - 4 = 44N

x·10=44

x=44 / 10

x=4,4 kg

4,4 Kg = 4,4L

0,2 L------------1s

4,4----------------x

0,2x = 4,4

x=4,4 / 0,2

x = 22 s

Espero ter ajudado!

Answer 2

Dados:
μ (coeficiente de atrito) = 0,4
massa = 12Kg convertendo em Newton ≈ 120N
N (força Normal) = 120N

De acordo com a Lei de Newton, sobre as forças de atrito, temos:
Força de atrito = coeficiente de atrito*força normal
Fat = μ*N
Fat = 0,4*120
Fat = 48N


Para mover o bloco de massa, será necessário um peso maior que a força de atrito, no caso o peso do balde tem de ser superior a 48N, dados:
m (massa do balde) = 400g convertendo em Newton ≈ 4N
Fat - Fbalde = Peso restante
48 - 4 = 44N
Sabendo que:
Força = massa*gravidade
F = m*g
44 = m*10
10m = 44
m = $\frac{44}{10}$
m= 4,4 kg
Em vazão de água, convertemos em Litros
4,4 Kg = 4,4L
Sabendo que se encontra em repouso ao abrir a torneira, adotando: constante é igual a 0,2 L/s

Litros....................Segundo
0,2 L ....................1s
4,4 L .....................x
Aplica-se a regra de três, temos:
0,2*x = 4,4*1
0,2x = 4,4
x = $\frac{4,4}{0,2}$
x = 22 s
O instante do deslocamento do Bloco é de 22 segundos.
Resposta: a) 22s