Um bloco de 10 kg está em repouso sobre uma superfície horizontal. O coeficiente de atrito estático entre o bloco e a superfície é 0,4 e o coeficiente de atrito cinético é 0,3 .

Passo 1

Beleza, aqui a ideia é bem simples: temos um bloco parado de massa 10 kg em cima de uma superfície horizontal. O enunciado nos dá o coeficiente de atrito estático (μₛ = 0,4) e o coeficiente de atrito cinético (μₖ = 0,3).
Conteúdo envolvido: força de atrito estático máxima, força de atrito cinético, peso do bloco (P = m·g).
O que vamos fazer:
  1. Calcular a força mínima horizontal que vence o atrito estático e faz o bloco começar a deslizar.
  2. Calcular a força de atrito cinético atuando quando o bloco já estiver em movimento.

Passo 2

Primeiro vamos achar a força máxima de atrito estático, que é a resistência maior antes do bloco começar a deslizar.
Teoria rápida:
A força de atrito estático máxima é
Fat,,s^max = mus cdot N
onde N (normal) é a força que o chão faz no bloco. Como o bloco está em uma superfície horizontal e sem outras forças verticais além do peso, N = P = m·g.
Então:
N = m cdot g = 10,kg times 9,8,m/s^2 = 98,N
Logo:
Fat,,s^max = mus times N = 0,4 times 98,N = 39,2,N
Isso significa que qualquer força horizontal menor que 39,2 N não consegue vencer o atrito e o bloco fica parado. Portanto, a menor força que faz ele “desgrudar” é 39,2 N (qualquer valor ≥ esse já inicia o movimento).

Passo 3

Agora que o bloco está deslizando, a gente troca de atrito estático para cinético. A força de atrito cinético vale:
Fat,,k = muk cdot N
Como N continua 98 N:
Fat,,k = 0,3 times 98,N = 29,4,N
Essa é a força de oposição ao movimento enquanto o bloco desliza a velocidade constante (ou enquanto ele se move).

Resposta

Força mínima para iniciar o movimento: 39,2 N
Força de atrito cinético durante o movimento: 29,4 N

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