7. O bloco, inicialmente em repouso, representado na figura abaixo, tem massa 1,0 kg e está apoiado sobre uma mesa horizontal. Os coeficientes de atrito cinético e estático entre o bloco e a mesa são, respectivamente, e = 0,4 e d =0,3. Considerando a aceleração da gravidade g = 10 m/s², determine a aceleração do bloco em cada caso, quando ele é empurrado por uma força horizontal F de intensidade:
a)F = 2,0N:
b)F = 4,0N:
c)F = 6,0N:
Respostas
Resposta:
a ) aceleração igual a -1 m/s^2
b)aceleração igual a 1 m/s^2
c) aceleração igual a 3 m/s^2
Explicação:
Aplicar segunda lei de Newton e duas forças atuará sobre o bloco a Força de atrito e a Força que empurra o bloco :
FR = ma
força resultante
m = massa
a = aceleração
Dados Fornecidos :
massa 'm' = 1 kg;
Força 'F' = Variando
aceleração 'a' = ?
Resolução :
a )
Quando a força for igual a 2 N.
F = 2N
FR = ma
F - fat = ma
2 - 10*0,3 = 1 *a
2-3 = 1 a
-1 = a = -1 m/s^2
1
B)
Quando a força for igual a 4 N.
F = 4 N
FR = ma
F - fat = ma
4 - 10*0,3 = 1 *a
4-3 = 1 a
1 = a = 1 m/s^2
1
C)
Quando a força for igual a 6 N.
F = 6 N
FR = ma
F - fat = ma
6- 10*0,3 = 1 *a
6-3 = 1 a
3 = a = 3 m/s^2
1
Espero ter ajudado :D
Explicação:
Vamos lá!
Para essa questão, vamos analisar as forças que atuam no bloco:
Peso
Normal
atrito
Força F
A aceleração é dada pela força resultante, ou seja, o resultado do somatório de todas as forças.
Peso e Normal se anulam, então atrito e a força F somadas serão a resultante.
A força F está pra direita, e o atrito para a esquerda. Logo, a Fr = F - fat
Atrito = μ . N
Normal = mg
N = 1 . 10
N = 10
Atrito cinético: 0,3 . 10
Fatc = 3N
Atrito estático: 0,4 . 10
Fate = 4N
Agora, vamos achar a aceleração para cada letra, usando a segunda lei de newton: Fr = m . a
Tente primeiro com o atrito estático, se a força der positiva, o bloco entrará em movimento. Aí você usa o atrito cinético:
a. Fr = F - Fat
2 - 4 = -2
Nesse caso, o bloco não superou o atrito, logo não entrou em movimento e está sem aceleração.
b. Fr = F - Fat
4 - 4 = 0
Nesse caso, a força não superou o atrito cinético, o corpo está parado e sem aceleração.
c. Fr = F - Fat
6 - 4 = 2
Nesse caso, a força superou o atrito estático e o bloco entrou em movimento. Para calcular a aceleração, vamos usar o atrito cinético:
Fr = m . a
F - Fat = m . a
6 - 3 = 1 . a
3 = a
a = 3m/s²
Essa é a aceleração do bloco ao aplicar 6N.
Espero ter ajudado!