Question

Um bloco de 2 kg é solto do alto de um plano inclinado,atingindo o plano horizontal com uma velocidade de 5 m/s, conforme ilustra a figura. Determine a força de atrito (suposta constante) entre o bloco e o plano inclinado

Answer 1

Sendo:
Velocidade Inicial = 0 (O bloco foi solto)
Altura Inicial = 5m
Considerando força da gravidade como 10m/s²

Energia Mecânica Inicial = Energia Potencial Gravitacional:
Emi = m*g*h
Emi = 2*10*5
Emi = 100J

Energia Mecânica Inicial = Energia Cinética:
Emf = m*v²/2
Emf = 2*(5)²/2
Emf = 25J

Então a Energia Dissipada = Emf - Emi
25 - 100 = -75J

Logo,  Trabalho da Força de Atrito (w):
w = Fat * d * CosΘ
-75 = Fat * 25 * (-1)
-75 = Fat * (-25)
Fat = 75/25
Fat = 3N

A força de atrito no bloco com o plano inclinado equivale a 3N.