Um corpo, de massa igual a 2 kg, desliza em um plano inclinado que aparece na figura. Considere a existência de atrito, sendo igual a 0,5 o respectivo coeficiente de atrito cinético.
Dados: sen 60° = 0,87 e cos 60° = 0,50
a) CALCULE a intensidade da aceleração do corpo, no plano inclinado;
b) CALCULE a intensidade da força normal sobre o corpo, quando no plano inclinado
Respostas
Primeiramente vamos analisar o problema e as informações fornecidas:
O problema nos informa o seguinte:
m = 2 kg;
μ = 0,5;
h = 1 m;
sen 60° = 0,87 e cos 60º = 0,5
Como se trata de um plano inclinado, os eixos de coordenadas se alteram. Desse modo, a força peso do bloco é dividida em duas componentes:
A força de atrito é dada pela seguinte fórmula:
Pela decomposição do vetor Peso do bloco, percebe-se que a força normal é igual a componente Py em módulo. Logo:
a) A aceleração pode ser calculada através da Segunda Lei de Newton:
(A soma das forças atuantes é dada pelo produto massa vezes aceleração)
Dessa forma, considerando o eixo inclinado como o eixo x, temos:
Adotando g = 10 m/s²:
a = 6,2 m/s²
b) A intensidade da força normal sobre o corpo, pelo diagrama de forças, é igual em módulo à componente vertical do peso (Py). Dessa forma, temos:
Adotando g = 10 m/s², temos que a normal vale N = 10 N