A caixa, de peso 748 N , está apoiada na cunha, que por sua vez está apoiada em uma rampa. Assuma que o peso da cunha seja desprezível. A inclinação da rampa é
. Todas as superfícies em contato tem o mesmo coeficiente de atrito estático
.
(a) Calcule a intensidade da força normal entre a cunha e a caixa.
47,5N
183 N
54,5N
712 N
153 N
(a) Calcule a intensidade da força normal entre a cunha e a caixa.
47,5N
183 N
54,5N
712 N
153 N
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem uma caixa com peso de 748 N apoiada numa cunha, que está sobre uma rampa inclinada a
. Todas as superfícies têm um coeficiente de atrito estático de
. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é a intensidade da força normal entre a cunha e a caixa. Para resolver isso, vamos precisar entender um pouco sobre forças em planos inclinados e como o atrito funciona.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que a força normal é a força perpendicular à superfície de contato. No caso, a superfície de contato é a cunha e a rampa inclinada. Como a rampa está inclinada a
, vamos precisar decompor o peso da caixa nessas duas direções: paralela e perpendicular à rampa.
Passo 3
A decomposição do peso nos dá duas componentes:
-
que é a componente perpendicular à rampa. -
que é a componente paralela à rampa.
Aqui,
e
.
Passo 4
Vamos calcular
:
Passo 5
Agora, a força normal entre a cunha e a caixa será igual à componente perpendicular do peso, já que não há outras forças agindo nessa direção (desprezamos o peso da cunha conforme o enunciado).
Passo 6
Portanto, a intensidade da força normal entre a cunha e a caixa é aproximadamente
. No entanto, observando as opções fornecidas, a que mais se aproxima é 712 N.
Resposta
712 N