Um caixote de madeira de 4,0kg é empurrado por uma força constante F→ e sobe com velocidade constante de 6,0m/s um plano inclinado de um ângulo alfa.
A direção da força F→ é paralela ao plano inclinado e o coeficiente de atrito cinético entre as superfícies em contato é igual a 0,5. Com base nisso, analise as seguintes afirmativas e justifique-as. (Dado: sen alfa = 0,6; cos alfa = 0,8).
I - O módulo de F→ é igual a 24N.
II - F→ é a força resultante do movimento na direção paralela ao plano inclinado.
III - As forças contrárias ao movimento de subida do caixote totalizam 40N.
IV - O módulo da força de atrito que atua no caixote é igual a 16N.
Soluções para a tarefa
Sobre os planos inclinados, temos que as afirmações corretas estão em: III e IV - letra e).
Vamos aos dados/resoluções:
Os corpos que se encontram em cima do plano inclinado acabam apresentando três forças que atuam sobre ele, que são:
- Força Peso (P): É a força associada a gravidade da terra sobre os corpos que apresentam massa;
- Força Normal (N): Essa já é a força de reação contrária a força peso;
- Força de Atrito (Fat): Se encontra como a força de contato entre os materiais sendo esta proporcional à força normal e ao coeficiente de atrito entre os materiais.
Analisando cada alternativa então, teremos:
I) Está incorreta porque:
MRU = F = Pt + Fat
F = mgsen α + μ mg cos α
F = 4,0 . 10 (0,6 + 0,5 . 0,8) (N)
F = 40N
II) Também está incorreta porque partindo da premissa que se o caixote se desloca em MRU (Movimento Retilíneo Uniforme), a resultante das forças sobre o mesmo se torna nula. Logo, isso desenvolve tanto na direção paralela ao plano inclinado, como na direção que se encaminha perpendicular à trajetória.
III) Está correta;
IV) Também está correta porque:
Fat = μ Fn ;
Fat = μmg cos α
Fat = 0,5 . 4,0 . 10 . 0,8 (N);
Fat = 16N.
Para saber mais sobre o assunto:
https://brainly.com.br/tarefa/37920894
espero ter ajudado nos estudos e bebam água :)