Um marinheiro precisa deslocar uma caixa de massa 204,6 kg 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) 1,5 times 10^2
(B) 1,6 times 10^2
© 1,2 times 10^3
(D) 1,5 times 10^3
(E) 1,8 times 10^3

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 ( Fatrito = mus times N ) 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 ( N = m times g ). Ela é dada pela massa ( N = 204,6 , kg times 9,81 , m/s^2 approx 2007,126 , N ) 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 ( Fatrito = mus times N = 0,45 times 2007,126 , N approx 903,2 , N ) 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 © .

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