Question

Um operário empurra um engradado de 35 kg com uma força horizontal de módulo 110 N. O coeficiente de atrito estático entre o engradado e o piso é 0, 37. a) Qual é o valor de Fat (estático) Máximo nessas circunstâncias?
b) Demonstre matematicamente o motivo do engradado se mover ou não.
c) Qual é a força de atrito que o piso exerce sobre o engradado?
d) Suponha que um segundo operário, no intuito de ajudar, puxe o engradado para cima. Qual é o menor puxão vertical que permite ao primeiro operário mover o engradado com o empurrão de 110 N?
e) Se, em vez disso o segundo operário tenta ajudar puxando horizontalmente o engradado, qual é o menor puxão que coloca e engradado em movimento?

Answer 1

a) Fat = Coeficiente de atrito estático x Normal de contato
Fat = 0,37 x 350 = 129,5N
 (o valor da normal de contato é 350 pois ela e a força peso atuam num par ação-reação, logo, pode-se dizer que seus valores são iguais)

b) Como a fat é maior que a força aplicada (129,5N>110N) o móvel não se move

c) a força de atrito que o piso exerce é dada pela própria força que é aplicada (fat = 110N), já que não foi atingida a fat máxima e, portanto, a fat consegue "aguentar" aquela força.

d) Pela relação Fat = Me. N, a força N precisa diminuir para a fat também diminuir, considerando a mesma força aplicada pela primeira pessoa.
Assim, para Fat < F1, a nova força aplicada (F2) deve ser tal que equipara-se à fat.
Logo: 0,37 x N < 110
N <~ 297
A nova força (F2) será tal que
F2 + N - P = 0
F2 + 297 - 350 = 0
F2=~ 53N

e) Para o móvel entrar na iminência de movimento:
Fat<Força total aplicada
Fat< F1 + F2
129,5< 110+ F2
F2 = 19,5