Enunciado

6/1) A força P é aplicada ao caixote de 90   k g , que está em repouso antes que ela seja aplicada . Determine o módulo e a direção da força de atrito F   exercida pela superfície horizontal sobre o caixote se (a) P = 300   N , (b) P = 400   N e (c) P = 500   N .

Passo 1

Então galera , para que o corpo esteja em equilíbrio , o nosso sistema deve satisfazer o princípio do somatório das forças concorrentes .

Em relação ao eixo y , temos que :

  ,   ∑ F y = 0  

Logo ,

N - 883 = 0

N = 883   N

Agora que temos a força normal , podemos calcular a força máxima de atrito estático através da relação :

F m á x = μ S N

Substituindo os valores que conhecemos :

F m á x = 0,5 883 = 441   N

Passo 2

Agora , analisando o equilíbrio em relação ao eixo x :

∑ F x = 0  

Logo ,

F - P = 0

  F = P  

Para o primeiro caso , temos que :

F = P = 300     N

Sendo assim , como F < F m á x , o bloco não entra em movimento .

A força F está na mesma direção porém sentido contrário ao da força P , ou seja , para a esquerda .

Passo 3

Para o segundo caso , temos que :

F = P = 400     N

Sendo assim , como F < F m á x , o bloco não entra em movimento .

A força F está na mesma direção porém sentido contrário ao da força P , ou seja , para a esquerda .

Passo 4

Para o terceiro caso , temos que :

F = P = 500     N

Sendo assim , como F > F m á x , o bloco entra em movimento .

Então , nesse caso , teremos força de atrito cinético , que é dada por :

F = μ k N = 0,40 * 883 = 353   N

A força F está na mesma direção porém sentido contrário ao da força P , ou seja , para a esquerda .

Resposta

Respectivamente ,

F = 300     N

F = 400     N

F = 353   N

Todas para a esquerda!

De boa galera? Então bora resolver mais exercícios como esse!

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