Question

Um bloco de 2 kg encontra-se em repouso e apoiado sobre um plano inclinado em 45° em
relação ao solo, considerando a gravidade local igual a 10 m/s2, determine o módulo da força
Normal que o plano inclinado exerce sobre o bloco
Escolha uma:
a. 10v 2
b. 15
c. 1572
d. 20
e. 10​

Answer 1

Resposta:

Boa tarde!

A força normal de contato é sempre perpendicular a superfície, logo como o plano é inclinado ela será inclinada também.

Como o a força peso é sempre na direção vertical e no sentido do centro da terra ( ou outra massa ) não há aparentemente nenhuma força puxando o bloco p/ baixo, só que não podemos esquecer que o a força Peso pode ser decomposta em 2 componentes:  A componente normal, ou Py , que atuará na  mesma direção da força Normal de contato, porém no sentido contrário, e a componente horizontal , ou Px que atuará na horizontal formando um ângulo de 90° com o Py para o lado que irá deslizar.

Note que a componente normal do Peso , ou Py, se equilibrará com a força Normal de contato.  Logo a força resultante será a componente horizontal do Peso, ou Px. Ela é a responsável por fazer o bloco deslizar sobre o plano inclinado.

Como a força Normal se equilibra com a componente normal do Peso, temos que:

| N | = | Py |

O Py pode ser calculado como sendo   P cosΘ

Como o peso é:

P = mg

Ao substituirmos lá na fórmula do Py teremos:

Py = mg cosΘ

Substituindo os valores teremos:

Py = 2 . 10. cos 45°

Py = 20 . √2/2

Py = 10√2 N

Como o módulo ( ou intensidade ) da força Normal é igual , nesse caso, ao módulo do Py nós temos:

| N | = | PY | = 10√2

| N | = 10√2 N

Não se confunda!

O módulo da força Normal eu coloquei como | N |, já o a letra N sozinha significa newtons, que é a unidade de medida de força no Sistema Internacional de Unidades ( S.I.).

Bons estudos!

Explicação: