Um marinheiro precisa deslocar uma caixa de massa
que está sobre o convés, fazendo-o em linha reta. O coeficiente de atrito estático entre o piso do convés e a caixa vale 0,45 . A menor força, em Newtons, que o marinheiro terá que fazer para deslocar a caixa é
(A)
(B)
©
(D)
(E)
(A)
(B)
©
(D)
(E)
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem um marinheiro que precisa empurrar uma caixa com massa de
sobre o convés de um navio. O coeficiente de atrito estático entre a caixa e o piso do convés é
. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é a menor força, em Newtons, que o marinheiro precisa aplicar para começar a movimentar a caixa. Para isso, vamos usar conceitos de física, mais especificamente sobre atrito estático e força necessária para superar esse atrito.
Passo 2
Primeiro, precisamos entender o que é o coeficiente de atrito estático. Esse coeficiente (
) nos diz o quanto a superfície resiste ao início do movimento quando uma força está sendo aplicada. A força de atrito estático máxima (
) pode ser calculada usando a fórmula:
Onde:
-
é o coeficiente de atrito estático. -
é a força normal, que no caso de objetos sobre uma superfície horizontal é igual ao peso da caixa.
Passo 3
Vamos calcular a força normal (
). Ela é dada pela massa (
) multiplicada pela aceleração da gravidade (
). A fórmula fica assim:
Considerando que:
- Massa (
) = - Aceleração da gravidade (
) =
Passo 4
Agora, vamos calcular a força de atrito estático máxima (
) utilizando a fórmula mencionada:
Isso significa que o marinheiro precisa aplicar uma força maior que
para superar o atrito estático e começar a mover a caixa.
Resposta
A menor força que o marinheiro precisa aplicar para deslocar a caixa é aproximadamente
. Das opções apresentadas, a mais próxima é a letra ©
.