Oi, Ismael. Bom dia
- Atrito Estático - Atrito Entre Blocos - Força Máxima Para Evitar Escorregamento.png (16.68 KiB) Exibido 2586 vezes
O esquema representa o diagrama de forças que agem nos corpos. Do equilíbrio na vertical, podemos escrever:
[tex3]\text{F}_{\text{n}} = \text{P}_{\text{A}} \,\,\, \Rightarrow \,\,\, \text{F}_{\text{n}} = 40 \, \text{N}[/tex3]
e [tex3]\text{F}_{\text{n}_2} = \text{F}_{\text{n}} + \text{P}_{\text{B}} = 120 \, \text{N}[/tex3]
Escrevendo a Segunda Lei de Newton para cada bloco, vem:
[tex3]\begin{cases}
\text{Bloco A:} \,\,\, \text{F} - \text{F}_{\text{at}} = \text{m}_{\text{A}} \, \text{a} \,\,\,\, \text{(I)} \\
\text{Bloco B:} \,\,\, \text{F}_{\text{at}} = \text{m}_{\text{B}} \, \text{a} \quad \quad\,\,\, \text{(II)}
\end{cases}[/tex3]
A maior aceleração que a caixa A consegue ter está relacionada com o maior valor que [tex3]\text{F}_{\text{at}}[/tex3]
pode assumir. Daí, podemos escrever [tex3]\text{F}_{\text{at}_{\text{máx}}} = \text{m}_{\text{B}} \, \text{a}_{\text{máx}} \,\,\,\, \text{(III)}[/tex3]
. A força de atrito máxima trocada
entre os blocos é dada por [tex3]\text{F}_{\text{at}_{\text{máx}}} = \mu \cdot \text{F}_{\text{n}} = 0,2 \cdot 40 \,\,\, \Rightarrow \,\,\, \boxed{ \text{F}_{\text{at}_{\text{máx}}} = 8 \, \text{N} }[/tex3]
Substituindo esse valor em [tex3]\text{(III)}[/tex3]
, temos:
[tex3]8 = 8 \cdot \text{a}_{\text{máx}} \,\,\, \Rightarrow \,\,\, \boxed{\text{a}_{\text{máx}} = 1 \, \text{m/s}^2}[/tex3]
O valor da força F que produz essa aceleração no sistema é dado por [tex3]\text{F} = \( \text{m}_{\text{A}} + \text{m}_{\text{B}} \) \cdot \text{a} = 12 \cdot 1 \,\,\, \Rightarrow \,\,\, \boxed{ \text{F}_{\text{máx}} = 12 \, \text{N}}[/tex3]