Exerc+¡cios sobre Plano inclinado com atrito
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7/21/2019 Exerc+cios sobre Plano inclinado com atrito
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Exerccios sobre Plano inclinado com
atrito
O plano inclinado um exemplo de mquina simples. Como o nome
sugere, trata-se de uma superfcie plana cujos pontos de incio e fimesto a alturas diferentes.
Questo 1
(UNIFOR CE) Um bloco de massa de 4,0 kg abandonado num plano inclinado de
37 com a horizontal com o qual tem coeficiente de atrito 0,25. A acelerao do
movimento do bloco em m/s
2
. Dados: g = 10 m/s
2
; sen 37 = 0,60; cos 37 = 0,80.
a) 2,0
b) 4,0
c) 6,0
d) 8,0
e) 10
Como o exerccio diz respeito a um plano inclinado, primeiramente devemos
representa-lo atravs de um desenho, em seguida representar as foras que
atuam no bloco e, por fim, calcular o que se pede.
A figura acima representa as foras que esto atuando sobre o corpo. Como o
exerccio nos pede a acelerao com que o bloco desce o plano inclinado, iremos
usar a segunda Lei de Newton para descobrir a acelerao do bloco. Assim,
temos:
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FR=m.a
Px-Fat=m.a
Como:
Px = P.sen37 ; Fat = .N; N = P.cos37
Temos:
P.sen37-.P.cos37=m.a
40 .0,6-0,25 .40 .0,8=4a
4a=24-8
Questo 2
Vejamos a figura abaixo. Nela temos a representao de diversas foras que agem
sobre o bloco sobre um plano inclinado. O vetor que melhor representa a fora
peso do bloco :
A
b) B
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c) C
d) D
e) E
Como sabemos, a fora peso sempre tem direo que aponta para o centro da
Terra, portanto a fora que melhor representa a fora peso atuando no bloco a
letra C, cuja direo vertical para baixo.
Questo 3
Vamos supor que temos um bloco de massa m = 5 kg sobre uma superfcie plana.Suponhamos que o coeficiente de atrito entre o bloco e a superfcie plana seja
igual a 0,2, determine o valor da fora de atrito para uma fora que puxa o bloco
com intensidade igual a 50 N.
a) 5 N
b) 10 N
c) 50 N
d) 0
e) 100 N
Primeiramente devemos retirar os dados do problema
m=5 kg;F=50 N; =0,2; =30
Como sabemos que a fora faz um ngulo de 30 com a horizontal, devemos
decompor a fora na direo y (Fy= F.sen 30), pois a fora de atrito depende da
normal e do coeficiente de atrito, assim temos:
fat= .N
N = P- Fy
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N=m.g - F.sen30
N=5 .10- 50 .0,5
N= 25 N
Substituindo o valor da normal na equao da fora de atrito, temos:
fat= 0,2 .25
fat= 5N
Questo 4
(UFLA-MG) Um bloco de gelo desprende-se de uma geleira e desce um plano
inclinado com atrito. Qual o diagrama que representa corretamente as foras que
atuam sobre o bloco?
a)
b)
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c)
d)
e)
Como o bloco desce um plano inclinado feito de gelo, no podemos desprezar o
atrito entre o bloco de gelo e a superfcie, por mais lisa que seja ainda sim existe
atrito. Sendo assim, temos atuando no bloco de gelo as seguintes foras: normal,
fora de atrito (contrria ao movimento do bloco) e a fora peso.
Primeiramente devemos retirar os dados do problema
m=5 kg;F=50 N; =0,2; =30
Como sabemos que a fora faz um ngulo de 30 com a horizontal, devemos
decompor a fora na direo y (Fy= F.sen 30), pois a fora de atrito depende da
normal e do coeficiente de atrito, assim temos:
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fat= .N
N = P- Fy
N=m.g - F.sen30
N=5 .10- 50 .0,5
N= 25 N
Substituindo o valor da normal na equao da fora de atrito, temos:
fat= 0,2 .25
fat= 5N
Alternativa A