Um bloco de 6 kg está em repouso sobre um plano inclinado de 30° com a horizontal. Considerando g=9,8m/s² , analise as alternativas abaixo e assinale o que for correto.
01. O módulo da componente da força peso do bloco na direção perpendicular ao plano inclinado é aproximadamente 51 N.
02. A força de atrito estático que o plano inclinado exerce sobre o bloco está na direção paralela ao plano inclinado e no sentido ascendente.
04. Sendo o coeficiente de atrito estático entre o plano inclinado e o bloco igual a 0,7 , a força de atrito que o plano inclinado exerce sobre o bloco é aproximadamente 48 N.
08. O módulo da força normal que o plano inclinado exerce sobre o bloco é de aproximadamente 29 N.
16. A força resultante que atua sobre o bloco é a própria força de atrito que o plano inclinado exerce sobre o bloco, pois é ela a responsável por manter esse bloco em repouso.
Soluções para a tarefa
Bom, primeiro, para analisarmos o plano inclinado, eu coloquei uma foto de quais são as componentes quando tratamos de plano inclinado.
M = 6kg
g = 9,8 m/s²
Logo, temos que a força PESO é igual a:
Peso = 6*9,8
Peso = 58,8N
Para calcularmos Px, temos a fórmula:
Px = P* sen
Px = 58,8 * 1/2
Px = 29,4N
Agora, para calcular Py, temos a fórmula:
Py = P*cos
Py = 58,8*√3/2
Py = 29,4√3
A Normal tem o mesmo valor de Py.
Com todos estes dados, vamos para as afirmativas:
01: Como podemos observar na imagem que está em anexo, a componente da força peso perpendicular ao plano é Py, que tem o valor de 29,4√3. Se usarmos a aproximação de que √3 = 1,72, multiplicando 29,4 por 1,72, temos que Py = 50,862N.
Então, a afirmativa 1 está correta.
Afirmativa 02:
A força de atrito é a força contrária ao movimento. Já que estamos em um plano inclinado e tem a gravidade atuando no corpo e faria ele descer, o atrito atua em direção paralela ao plano e no sentido contrário (para cima)
Afirmativa está correta.
Afirmativa 4:
A fórmula da força de atrito é:
Fat = n . coef de atrito
Fat = 50,862 * 0,7
Fat = 35,60
Afirmativa 4 está errada.
Afirmativa 8:
Já calculamos a Normal antes, que é igual a Py, que deu 50,862.
Afirmativa 8 errada
Afirmativa 16:
A força resultante que atua sobre o bloco é Px - Fat. Como o bloco está em repouso, as duas se anulam, sendo Fr = 0. Logo, a força de atrito não é a força resultante.
Afirmativa 16 errada.
Espero que tenha dado para entender a explicação, qualquer dúvida só gritar.
