Um bloco de 20 kg está apoiado sobre uma superfície horizontal cujo coeficiente de atrito entre a superfície e o bloco é de 0,3 . Sabendo que o corpo sofre a ação de uma força de 70 N , determine a força de atrito e a aceleração do bloco.
Passo 1
Resumindo o enunciado: temos um bloco de massa
apoiado numa superfície horizontal com coeficiente de atrito
. Aplica-se uma força horizontal
. O conteúdo é atrito e a segunda lei de Newton; vamos precisar calcular a força normal, a força de atrito (cinético) e a aceleração resultante.
Passo 2
A força normal
equilibra o peso do bloco, então
Usando
,
A força de atrito máxima (cinético) é
Passo 3
Como
, o bloco se solta e desliza. A força de atrito cinético atinge seu valor máximo, ou seja
sempre dirigida contra o movimento.
Passo 4
Aplicando a segunda lei de Newton na direção horizontal,
Substituindo
,
e
,
Resposta
Força de atrito:
Aceleração do bloco:
Aceleração do bloco: