Question

URGENTE AJUDEM E PRA AMANHÃ O TRABALHO
um bloco de massa m= 2,0kg está em repouso sobre um plano horizontal.
os coeficientes de atrito estático e dinâmico entre o bloco e o plano de apóio valem, respectivamente, 0,40 e 0,30. considere g=10,0m/s² e despreze o efeito do ar.
uma força horizontal constante F e aplicada sobre o bloco. calcule a instensidsde da força de atrito entre o plano e o bloco e o módulo da aceleração adquirida pelo bloco nós seguintes casos
a) | F |= 7,0N
b) | F |= 10,0N

olhem a imagem anexada ​

Answer 1

Resposta:

a) a = 0

b) a = 2,05 m/s²

Explicação:

Como o bloco está sobre um plano horizontal, o módulo da força normal N será igual ao peso. Logo N = P = m * g

O corpo possui uma massa de 2,0 kg,  e a aceleração da gravidade é constante, igual a 9,8 m/s². Logo, temos:

N = m * g -> N = 2,0 * 9,8 -> N = 19,6 N (newtons)

A força de atrito pode ser estática ou cinética. A força de atrito estática "atua" no corpo enquanto o corpo está parado; já a força de atrito cinética passa a atuar quando o corpo encontra-se em movimento.

1) Força de atrito estática (fae)

fae ≤ μe * N, onde μe = coeficiente de atrito estático

fae ≤ 0,40 * 19,6 → fae ≤ 7,84 N

2) Força de atrito cinético (fac)

fac = μc * N → fac = 0,30 * 19,6 → fac = 5,9 N

a) F = 7,0 N

Como a força atuante é menor do que a força de atrito estático (fae), o bloco não se desloca. Logo a aceleração do bloco é nula (a = 0);

b) F = 10 N

Como a força atuante é maior que a força de atrito estático (fae), o bloco se desloca. Nessas condições, passa a atuar sobre o bloco a força de atrito cinético (fac). Aplicando a 2ª Lei de Newton, temos:

Fr = m * a → F - fac = m * a → 10 - 5,9 = 2,0 * a → 4,1 = 2,0 * a → a = 2,05 m/s²