Em um laboratório de física, uma caixa de 6,00 kg é empurrada através de uma mesa larga por uma força horizontal F.
Se a caixa se move com velocidade constante igual a 0,350 m / s e o coeficiente de atrito cinético entre a caixa e a superfície é igual a 0,12 , qual é o módulo de F ?

Passo 1

Beleza, vamos lá! O problema fala sobre uma caixa de massa 6,00,kg que está sendo empurrada por uma força horizontal F sobre uma mesa. A caixa está se movendo com velocidade constante de 0,350,m/s, e o coeficiente de atrito cinético entre a caixa e a mesa é 0,12. A gente precisa descobrir qual é o valor de F. Para resolver isso, vamos usar os conceitos de Força de Atrito e a Segunda Lei de Newton.

Passo 2

Primeiro, como a caixa está se movendo com velocidade constante, isso significa que a força resultante sobre ela é zero. Ou seja, a força que você está aplicando ( F) está equilibrando exatamente a força de atrito que age contra o movimento.

Passo 3

A força de atrito cinético ( fk) pode ser calculada usando a fórmula:
fk = muk cdot N
Onde:
- muk é o coeficiente de atrito cinético ( 0,12)
- N é a força normal, que para uma superfície horizontal é igual ao peso da caixa.

Passo 4

Vamos calcular a força normal ( N). O peso da caixa ( P) é dado por:
P = m cdot g
Onde:
- m é a massa da caixa ( 6,00,kg)
- g é a aceleração da gravidade ( 9,81,m/s^2)
Então:
N = P = 6,00,kg times 9,81,m/s^2 = 58,86,N

Passo 5

Agora, vamos calcular a força de atrito ( fk):
fk = 0,12 times 58,86,N = 7,0632,N

Passo 6

Como a velocidade é constante, a força aplicada F deve ser igual à força de atrito fk para manter o equilíbrio:
F = fk = 7,0632,N

Resposta

O módulo da força F é aproximadamente 7,06,N.

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