06. Força de atrito - Departamento de Física - UFPB
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Prof. Romero Tavares da Silva<br />
Capítulo 6 - Halliday, Resnick e Walker - 4 a . edição<br />
22 Uma caixa <strong>de</strong> 68kg é puxada pelo chão por uma corda que faz um ângulo <strong>de</strong> 15 0<br />
acima da horizontal.<br />
a) Se o coeficiente <strong>de</strong> <strong>atrito</strong> estático for µe = 0,50 ,<br />
qual a tensão mínima necessária para iniciar o<br />
movimento da caixa?<br />
Vamos consi<strong>de</strong>rar que a força <strong>de</strong> <strong>atrito</strong> estático<br />
atingiu o seu máximo, a resultante das forças<br />
que atuam no corpo ainda é nula. Nesse caso:<br />
N<br />
! ! ! !<br />
F + N + Fa<br />
+ P = 0<br />
!<br />
F !<br />
F a<br />
! θ<br />
P !<br />
Consi<strong>de</strong>rando o eixo y:<br />
N + F senθ - P = 0<br />
y<br />
ou seja:<br />
N = P - F senθ<br />
Consi<strong>de</strong>rando o eixo x:<br />
F cosθ - Fa = 0<br />
ou seja:<br />
N<br />
logo:<br />
Fa = µe N = F cosθ<br />
!<br />
F a<br />
! F !<br />
θ x<br />
P !<br />
F cosθ<br />
N = = P − F senθ<br />
µ e<br />
e finalmente<br />
µ<br />
F =<br />
eP<br />
= 304,19N<br />
cosθ + µ e senθ<br />
b) Se o coeficiente <strong>de</strong> <strong>atrito</strong> cinético for µc = 0,35 , qual a sua aceleração inicial?<br />
Usando a segunda Lei <strong>de</strong> Newton:<br />
! ! ! ! !<br />
F + N + Fa<br />
+ P = ma<br />
Consi<strong>de</strong>rando o eixo y:<br />
N + F senθ - P = 0<br />
ou seja:<br />
N = P - F senθ<br />
Consi<strong>de</strong>rando o eixo x:<br />
F cosθ - Fa = ma<br />
on<strong>de</strong><br />
logo:<br />
Fa = µc N = µc P - µc F senθ<br />
ma = F cosθ + µc F senθ - µc P<br />
F<br />
= ( cos θ + µ c senθ<br />
) − µ g = 1,29m/s<br />
m<br />
2<br />
a c<br />
Cap 06 romero@fisica.ufpb.br 11<br />
F !<br />
θ