Question

Um bloco de 20 kg está em repouso sobre um piso horizontal, conforme a figura. O coeficiente de atrito estático entre ele e o piso vale 0,30 e a aceleração da gravidade no local é 10 N/kg. Aplica-se ao bloco uma força horizontal F. Determine a intensidade da força de atrito estático que atua sobre o bloco nos seguintes casos: (Aceleração da gravidade no local é 10 N/Kg) a) quando F for = 5N
b) Quando F for = 10N
c) Quando F for = 20 N
d) Quando F for = 40
e) Quando F for = 60 N

Answer 1

O bloco está em repouso na mesa. Para tirá-lo dessa situação de inércia , é necessário aplicar uma força F. Porém , intuitivamente sabemos que não é qualquer valor de força que será capaz disso. A medida que exercemos uma força no bloco numa certa direção aparecerá uma força de atrito estático no sentindo contrário . Essa força de atrito aumenta , quando aumentamos a força F exercida no bloco. Essa força de atrito estatico é igual em módulo a força F exercida , pra que assim o bloco fique em repouso. F e Fat tem mesmo módulo , mesma direção e sentido contrário pra manter a força resultante nula (garantia de repouso). Mas a força de atrito estática é limitada, ou seja , cresce até um valor máximo , valor esse dado por :

Fat (máx) = 0,3*20*10 = 60N

Esse valor mostra que pra qualquer força F externa abaixo de 60 N não será capaz de tirar o bloco do repouso e o valor de Fat é igual ao valor de F ( se F=5N , Fat =5N e assim por diante até o valor máximo de 60. Quando F =60 N dizemos que o bloco está na iminência de entrar em movimento, isto é, está prestes a se mover. e uma vez ultrapassada esse valor de 60 N ( F>60) o bloco estará se movendo.