Um bloco de
é arrastado por uma corda por 4 m com velocidade constante sobre um piso horizontal. A força que a corda exerce sobre o bloco possui uma intensidade de 8 N e está na direção
acima da horizontal. Quais são (a) o trabalho realizado pela força da corda, (b) o trabalho realizado pela força de atrito cinético entre o bloco e o piso e © o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e o piso?
Passo 1
Então, Brother, é o seguinte: temos um bloco de massa
que é arrastado por uma corda ao longo de
com velocidade constante. A corda puxa com intensidade de
e faz um ângulo de
acima da horizontal.
Conteúdo: trabalho de forças, equilíbrio de energia (velocidade constante implica trabalho total zero), força de atrito cinético e coeficiente de atrito.
O que vamos precisar:
Conteúdo: trabalho de forças, equilíbrio de energia (velocidade constante implica trabalho total zero), força de atrito cinético e coeficiente de atrito.
O que vamos precisar:
- Definição de trabalho:
. - Na velocidade constante, soma dos trabalhos é zero.
- Força de atrito cinético:
, com sendo a normal.
Passo 2
Calcular o trabalho da força da corda usando
Aqui
,
,
.
Passo 3
Como a velocidade é constante, o trabalho total é zero. As forças peso e normal não fazem trabalho (são perpendiculares ao deslocamento), logo
Passo 4
Para achar o coeficiente
, primeiro obtemos a força de atrito em módulo:
Agora, precisamos da normal
. A corda puxa para cima uma componente vertical
O peso é
. Como há essa puxada para cima,
Então
Resposta
(a)
(b)
©
(b)
©