Suponha que sobre uma mesa haja um livro. Qual será a força que a mesa exerce sobre o livro, sabendo que a força com que a Terra o atrai é de 10 N?
Passo 1
Então, a gente tem um livro parado sobre uma mesa. A questão é: qual é a força que a mesa está exercendo sobre o livro, sabendo que a Terra está puxando ele com uma força de 10 N? Vamos usar os conceitos de força de contato e equilíbrio de forças para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que quando um objeto está em repouso, as forças que atuam sobre ele se equilibram. Isso significa que a soma de todas as forças nesse objeto é igual a zero. Esse é o princípio do equilíbrio estático.
Passo 3
No nosso caso, temos duas forças principais atuando no livro:
- A força gravitacional (peso) puxando o livro para baixo, que é de 10 N.
- A força que a mesa exerce para cima no livro, que chamaremos de força normal (N).
Passo 4
Como o livro está parado, essas duas forças devem se equilibrar. Ou seja, a força para cima da mesa tem que ser igual à força para baixo da Terra para que o livro não se mova.
Passo 5
Matematicamente, podemos representar isso assim:
Onde:
- $ N $ é a força normal da mesa.
- $ P $ é o peso do livro (10 N).
Passo 6
Resolvendo a equação:
Resposta
A força que a mesa exerce sobre o livro é de 10 N para cima.