Enunciado

Os blocos A , B e C possuem pesos de 250   N , 125   N e 75   N , respectivamente. Determine a menor força horizontal P que causará iminência de movimento. O coeficiente de atrito estático entre A e B é μ s = 0,3 , entre B e C , μ s ' = 0,4 , e entre o bloco C e o piso, μ s ' ' = 0,35 .

Passo 1

O problema pede que descubra a menor força horizontal P para que o bloco B entre em movimento, ou seja, que vença os atritos.

Bom galera, pra facilitar a gente começa fazendo um diagrama de corpo livre no bloco B que é onde a a força P vai atuar.

E a gente sabe que o peso do bloco A que tem intensidade de 250   N :

E o atrito F A é calculado por:

F A = μ s N A = 0,3 250

F A = 75   N

Passo 2

Bom, agora percebe que só tem três forças que atuam no eixo y e elas devem se anular quando o corpo está em equilíbrio, então:

N B - 250 - 125 = 0

N B = 375   N

Então, a gente já consegue calcular a força de atrito F B :

F B = μ s ' ⋅ N B = 0,4 375

F B = 150   N

Passo 3

Beleza, então agora P pode ser calculado porque ele é igual a soma dos atritos:

P = F A + F B

P = 75 + 150 = 225   N

Passo 4

Calma, só falta mesmo ter certeza que o bloco B vai deslizar só, para isso a força de atrito estático máxima entre C e D , deve ser maior que a que máxima entre B e C .

Pra isso, vamos calcular a força de atrito estática máxima entre C e D :

F C = μ s ' ' N C

F C = 0,35 ( 250 + 125 + 75 )

F C = 157,5   N

Então, só o bloco B vai se mover porque F C é maior que F B .

Resposta

P = 225   N

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