Question

Queremos deslizar uma caixa de 12 kg subindo uma rampa de 2,5 m inclinada em 30o. Um trabalhador, ignorando o atrito, calculou que ele poderia fazer a caixa chegar ao topo da rampa lançando-a com uma velocidade inicial de 5,0 m/s na base da rampa. Porém, o atrito não é desprezível; a caixa desliza 1,6 m subindo a rampa, para e desliza retornando para baixo. (a) Calcule a força
de atrito sobre a caixa, assuma que ela é constante. (b) Qual é a velocidade da caixa quando ela atinge a base da rampa?

Answer 1

Como o atrito não é desprezível, e supondo que seja constante, temos que o módulo é de 75N ; e o valor a força de atrito exercida durante a subida da rampa é de 15,0 N.

Vamos aos dados/resoluções:

Temos que, primeiramente precisamos determinar a aceleração do movimento, logo:

v² = v²0 + 2.α.Δs;

0 = 25 + 4α ;

α = -6,25 m.s^-2;

Atenção para que o sinal implica somente na direção do vetor de aceleração em específico, com isso então, iremos conseguir determinar o módulo da força resultante Fr:

Fr = m.α = 12.6,25 = 75N (a)

Finalizando então, assim que o corpo perde o contato com as mãos do homem, as mesmas passam a atuar sobre o corpo somente a componente paralela ao movimento do peso e a força de atrito, logo:

P.sin30º + Fat = 75 ;

Fat = 75 - 60 = 15N .