Enunciado

O refrigerador tem um peso de 900   N ( ≈ 90   k g ) e respousa sobre um piso cerâmico para qual μ s = 0,25 . Se o homem empurra horizontalmente o refrigerador no sentido mostrado, determine a menor intensidade de força horizontal necessária para movê-lo. Além disso, se o homem tem um peso de 750   N ( ≈ 75   k g ), determine o menor coeficiente de atrito entre seus sapatos e o piso de modo que ele não deslize.

Passo 1

O problema pede que encontremos a menor intensidade de força horizontal para mover a geladeira e o coeficiente de atrito minimo para que quando o homem empurre não deslize.

Beleza, vamos simplificando as forças da geladeira em um diagrama de corpo livre:

E se a gente olhar para cada eixo separadamente e lembrar que o corpo está em equilibrio a gente vê que:

F H = F a t

P = N

Passo 2

Agora, a gente sabe que a força minima que o homem precisa aplicar é igual ao atrito estático da geladeira e ela é calculada com a normal N , que é igual ao peso P , usando o coeficiente de atrito estatico, bem assim:

F H = F a t = 900 ⋅ 0 , 2 5

F H = 225   N

Passo 3

Por último a gente vai fazer quaaaaase a mesma coisa com o homem, vamos pro diagrama de corpo livre primeiro:

Então, a força de reação da geladeira F G é igual a força que o homem precisou aplicar pra mover a geladeira F H , a força de atrito também vai ser:

F H = F G = F a t = 225   N

E você lembra como calcula a força de atrito estática né?

Show de bola, o peso também é igual a normal porque não é plano inclinado, então:

F a t = N ⋅ μ h = 225

750 ⋅ μ h = 225

μ h = 0,3

Resposta

F H = 225   N

μ h = 0,3

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