Question

Um bloco possui massa m= 20Kg e é abandonado do alto do plano inclinado. Ache a força normal e a aceleração do bloco. (a= 30º e g= 10 m/s²)

Answer 1

No plano inclinado a força peso é desmembrada em duas componentes relacionadas ao angulo .Estas componentes podem ser representadas em um eixo de coordenadas e nos apresenta a seguinte situação :

 .Uma componente anula a normal e pode ser associada ao cosseno de um triangulo retângulo cujo angulo é o mesmo do plano inclinado  .Esta componente que podemos chamar de (Py) pois pode ser projetada no eixo das coordenadas(y) é calculado por Peso.cosseno de 30º(o angulo do plano em relação a horizontal)Temos portanto

Py=Peso.cos 30º

Como peso=massa. aceleração da gravidade e cos 30º=0,87(aproximadamente)

Py=20.10.0,87

Py=174N

Como Py anula a Normal temos que

Py=N=174N----------------Normal=174N

A outra componente da força peso está associada ao eixo das abcissas e portanto é denominado Px e é calculado utilizando-se o seno do angulo do plano inclinado.Esta componente empurra o bloco sobre o plano inclinado sendo assim a Força resultante do sistema.

Px=P. sem 30º

(sem 30º=0,5)

Px=20.10.0.5

Px=100N

Sendo Px a força resultante que movimenta o bloco temos de acordo com a 2º lei de Newton

F resultante=massa.aceleração

100=20.a

a=100/20

aceleração=5m/s²