Um corpo de massa 5,0 kg está em repouso sobre uma superfície horizontal, com o qual tem o coeficiente de atrito estático 0,50 e dinâmico 0,30. Aplica-se uma força de 18N. Qual é a intensidade da força de atrito? (Dado g= 10m/s²)
Soluções para a tarefa
Resposta:
Explicação:
1° Etapa: Calcular a força de atrito
- Atrito estático : Quando o objeto está parado, não há movimentação.
Força de atrito = Coeficiente de atrito estático . Força Normal
Fat = μ (est) . N
Fat = 0,5 . N
- Atrito Dinâmico: Quando o objeto está em movimentação.
Força de atrito = Coeficiente de atrito dinâmico . Força Normal
Fat = μ (din) . N
Fat = 0,3 . N
2° Etapa : O que é Força Normal ( N )
É a reação da força peso do corpo e a força normal sempre é perpendicular à superfície sobre a qual o corpo está depositado,
Traduzindo:
Força Normal ( N ) = Força Peso . cos ∅
N = P . cos ∅
< No enunciado diz : superfície horizontal, assim sendo a força peso está a 90° da superfície, perpendicular >
N = P . cos 90°
N = P . 1
Força Peso é dada por : massa . gravidade
P = m . g
P = 5 . 10 ( usualmente 10 m/s² aceleração da gravidade )
P = 50 Newtons
N = P
N = 50 N ( Newtons )
3° Etapa : Descobrir o limite do atrito estático
Fat = 0,5 . N
Fat = 0,5 . 50
Fat = 25 N
Ou seja, enquanto houver uma força menor ou igual a 25N o objeto estará parado e atuará dentro da força de atrito estático.
No caso do exercício aplicando uma força de 18N a força de atrito estático será 18N, pois o atrito é uma força de reação.
4° Etapa: Caso fosse dinâmico
Fat = 0,3 . N
Fat = 0,3 . 50
Fat = 15 N
Vamos supor que existisse uma força de 30 Newtons empurrando o bloco paralelo a superfície, O atrito estático não suportaria e imediatamente o bloco começaria a se mover, nesse instante a força de atrito é trocada para o dinâmico e a reação diminuiria para 15N.
Um exemplo é colocar seu celular sobre a mesa e aplicar pouca força, ele não se moverá, porém se você colocar uma força maior que faça ele se mover, perceberá que diminuindo a força o celular continuará em movimento.
Bons estudos.