Um corpo desliza com aceleração de
em um plano inclinado de inclinação
. Encontre o coeficiente de atrito entre o plano e o corpo.
Passo 1
O enunciado diz que um corpo desliza para baixo de um plano inclinado de
com aceleração
. O conteúdo que vamos usar é a Segunda Lei de Newton aplicada ao movimento ao longo do plano inclinado, incluindo a força de atrito.
Passo 2
Desenhamos o diagrama de forças sobre o corpo:
– Força peso vertical para baixo, que decompomos em duas componentes:
ao longo do plano para baixo
perpendicular ao plano
– Força normal igual e oposta a
, ou seja
– Força de atrito ao longo do plano, no sentido de impedir o deslizamento (para cima, já que o corpo desce).
– Força peso
– Força normal
– Força de atrito
Passo 3
Aplicamos a Segunda Lei de Newton no eixo paralelo ao plano inclinado, tomando positivo para baixo:
As forças ao longo do plano são
para baixo e
para cima, então
Passo 4
Dividindo por
e isolando
, obtemos
Passo 5
Agora substituímos
,
e
:
Resposta
O coeficiente de atrito vale aproximadamente
.