Um trenó cujo peso é
é puxado por uma força
aplicada a uma corda, que forma um ângulo a com a horizontal; O coeficiente de atrito é igual a K. Encontre a força de atrito de deslizamento.
Passo 1
Resumindo o enunciado: temos um trenó de peso
, sendo puxado por uma força
numa corda que faz um ângulo
com a horizontal. O coeficiente de atrito de deslizamento entre trenó e chão é
. O que queremos é a intensidade da força de atrito de deslizamento, que vale
onde
é o coeficiente de atrito e
é a força normal.
Passo 2
Vamos decompor a força
em componentes horizontal e vertical. A componente vertical de
é
com sinal positivo se a corda “puxa para cima” e, portanto, alivia parte do peso.
Passo 3
Analisamos a vertical para determinar a normal. Como o trenó está apoiado sem se mover para cima ou para baixo, soma das forças verticais é zero:
Desse equilíbrio obtemos
Passo 4
A força de atrito de deslizamento tem módulo dado por
Substituindo
encontrado,