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Exercícios Resolvidos de Força Peso e Força Normal

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Enunciado

Parte II:

Coloque V de verdadeiro na resposta correta. Justifique sua opção usando leis físicas.

(d) Observe as situações da figura. A força normal ( N ) sobre o bloco M tem módulo igual a M g - F s e n θ nas seguintes situações:

1-( ) somente em 1.

2-( ) somente em 2.

3-( ) em 1 e 2.

4-( ) em 2 e 3.

5-( ) em 1, 2, 3.

Passo 1

Nessa questão, temos que olhar para a força normal ( N ) em cada um dos blocos. Queremos saber quando ela vai ter o valor de M g - F s e n θ .

Ah, e “justifique usando sua opção usando leis físicas”.

Passo 2

A gente só precisa decompor as forças no eixo com o sentido do movimento do bloco e com isso achar a força normal ( N ) em cada caso. A justificativa é a partir da segunda lei de newton, vamos ter o equilíbrio de forças, em todos os casos, na direção da força normal.

Nos blocos 1 e 2:

Equilíbrio vertical no bloco 1:

F R = 0

N - F s e n θ - P = 0

N = M g + F s e n θ

Equilíbrio vertical no bloco 2:

F R = 0

N + F s e n θ - P = 0

N = M g - F s e n θ

Agora vamos decompor as forças do bloco 3 na direção de seu movimento (apenas a força peso nesse caso):

Equilíbrio na direção perpendicular à rampa:

F R = 0

N - P c o s θ = 0

N = M g c o s θ

Então, apenas no caso 2, a força normal ( N ) é N = M g - F s e n θ , vamos marcar a caixinha 2:

2-(V) somente em 2.

Resposta

1-( ) somente em 1.

2-(V) somente em 2.

3-( ) em 1 e 2.

4-( ) em 2 e 3.

5-( ) em 1, 2, 3.

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