Question

um plano inclinado forma um angulo de 60° com a horizontal. Ao longo deste plano é lançado um bloco de massa de 2 kg com velocidade inicial V0. Qual a força de atrito, em N, que atua sobre o bloco para fazer-lo parar(considere o coeficiente de atrito dinâmico igual a 0,2)

Answer 1

E aí, parceiro? Tudo bem? Bom, essa questão é interessante e exige um raciocínio mediano na minha opinião, mas nada muito complexo. Eu vou partir da ideia de que você já conhece o diagrama do corpo livre e o conceito de força resultante. Bom, como o plano é inclinado, você precisa desenhar o plano inclinado também, não que seja obrigatório, mas facilita bastante na análise das forças atuantes sobre o móvel. Bom, a força peso se decompõe em duas forças nesse plano, Px e Py. Como a ideia é que o corpo pare, a força resultante será 0, logo, a soma das forças atuantes nos eixos x e y também será zero. Bom, a força de atrito é o produto da força normal pelo coeficiente de atrito, no caso, dinâmico. Como desenhamos o plano inclinado, veremos que a força normal está na parte positiva do eixo X, já na parte negativa temos o Px, ou melhor, um dos versores da força peso. Como a soma das forças atuantes no eixo x é zero, temos que: N-Px=o; N=Px
Aí, você calcula Px: Px=P.cos60; Px=2.10.0,5; Px=10N (Repare que usei a aceleração da gravidade como sendo de 10m/s². Se levarmos em conta o sentido do versor, temos -10N, mas como já igualamos o Px com o N, então, o sinal negativo já desapareceu. Portanto, N=10N. Agora, podemos calcular a força de atrito: 
Fatr=10.0,2
Fatr=2N 
Então, a força de atrito é igual a 2N. 
A dificuldade da questão está em visualizar a relação existente entre o versor Px e a força normal. Uma vez em que isso é assimilado, a questão se torna fácil. 

Answer 2

A força de atrito que atua sobre o bloco para fazer-lo parar equivale a 2N.

A força de atrito cinético constitui-se na força que uma superfície não lisa exerce no sentido contrário ao movimento do corpo.

A força de atrito cinético que uma superfície exerce sobre um corpo em movimento pode ser calculada por meio da seguinte equação -

Fat = μ. N

Onde,

Fat = força de atrito cinético

μ = coeficiente de atrito cinético

N = normal da superfície com o corpo

No caso em questão, temos as seguintes forças agindo sobre o bloco -

• Peso (aponta para o centro da Terra)
• Normal (perpendicular ao plano inclinado, voltada para cima)
• Força de atrito (paralela ao plano com sentido contrário ao domovimento)

Como o bloco está em um plano inclinado a normal será equivalente à componente do peso que é perpendicular ao plano inclinado (Py).

N = Py

N = P. cos60°

Calculando a força de atrito cinético-

Fat = μ. N

Fat = μ. Py

Fat = μ. mg. Cos60

Fat = 0,2. 2. 10. 0,5

Fat = 2 N

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