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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

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