[Resolvido]Força Resultante
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Força Resultante
Olá pessoal. Eu estava resolvendo uma lista de mecânica e me deparei com uma questão que não pude obter êxito. Vou mostrar a questão e como eu estava fazendo, gostaria de saber onde estará meu erro.
Um caixote de peso W é puxado sobre um trilho horizontal por uma força de magnitude F que forma um ângulo θ em relação a horizontal, como mostra a figura a seguir. Dado que o coeficiente de atrito estático entre o caixote e o trilho é μ, o valor mínimo de F, a partir de qual seria possível mover o caixote, é:
Gabarito:
[μWsecθ/(1 - μtanθ)]
Eu estava fazendo assim:
Fr = m . a
A força mínima seria uma força que provocasse um MRU no bloco, assim seria um F = Fat.
Fat = Força de Atrito.
Já considerando a componente F horizontal como Fcosθ e na vertical Fsenθ.
F = Fat
Fcosθ = μN
A normal seria a soma das forças que agem para baixo, ou seja, o peso W e a componente Fsenθ.
Fcosθ = μ(W + Fsenθ)
F = [μ(W + Fsenθ)/cosθ
Onde está meu erro?
Abraços.
Um caixote de peso W é puxado sobre um trilho horizontal por uma força de magnitude F que forma um ângulo θ em relação a horizontal, como mostra a figura a seguir. Dado que o coeficiente de atrito estático entre o caixote e o trilho é μ, o valor mínimo de F, a partir de qual seria possível mover o caixote, é:
Gabarito:
[μWsecθ/(1 - μtanθ)]
Eu estava fazendo assim:
Fr = m . a
A força mínima seria uma força que provocasse um MRU no bloco, assim seria um F = Fat.
Fat = Força de Atrito.
Já considerando a componente F horizontal como Fcosθ e na vertical Fsenθ.
F = Fat
Fcosθ = μN
A normal seria a soma das forças que agem para baixo, ou seja, o peso W e a componente Fsenθ.
Fcosθ = μ(W + Fsenθ)
F = [μ(W + Fsenθ)/cosθ
Onde está meu erro?
Abraços.
JoaoGabriel- Monitor
- Mensagens : 2344
Data de inscrição : 30/09/2010
Idade : 29
Localização : Rio de Janeiro
Re: [Resolvido]Força Resultante
JG
Não existe erro nos seus cálculos, porém vocâ não isolou F: veja que ele aparece nos dois membros.
F*cosθ = μ*(W + F*senθ)
F*cosθ = μ*W* + μ*F*senθ
F*cosθ - μ*F*senθ = μ*W
F*(cosθ - u*senθ) = u*W
F = μ*W/(cosθ - μ*senθ) ----> Agora vem o pulo do gato: Divida o numersedor e o denominador por cosθ:
F = (μ*W/cosθ)/(1 - μ*tgθ)
F = μ*W*secθ/(1 - μ*tgθ)
Não existe erro nos seus cálculos, porém vocâ não isolou F: veja que ele aparece nos dois membros.
F*cosθ = μ*(W + F*senθ)
F*cosθ = μ*W* + μ*F*senθ
F*cosθ - μ*F*senθ = μ*W
F*(cosθ - u*senθ) = u*W
F = μ*W/(cosθ - μ*senθ) ----> Agora vem o pulo do gato: Divida o numersedor e o denominador por cosθ:
F = (μ*W/cosθ)/(1 - μ*tgθ)
F = μ*W*secθ/(1 - μ*tgθ)
Elcioschin- Grande Mestre
- Mensagens : 73053
Data de inscrição : 15/09/2009
Idade : 78
Localização : Santos/SP
Re: [Resolvido]Força Resultante
Vou continuar da sua penúltima parte :
Fcosθ = μ(W + Fsenθ)
Fcosθ = μW + μ Fsenθ
Fcosθ - μ Fsenθ = μW
F(cosθ - μsenθ) = μW
F = μW / (cosθ - μsenθ)
Joao Gabriel , observe que : cosθ*tagθ = senθ ------- daí sai :
F = μW / (cosθ - μcosθ*tagθ )
F = μW /cosθ(1-μtagθ)
Como apareceu a secante é só lembrar que :1/cosθ = secθ ------ dai
F =(1/cosθ)* μW /(1-μtagθ)
F = μWsecθ /(1-μtagθ)
Fcosθ = μ(W + Fsenθ)
Fcosθ = μW + μ Fsenθ
Fcosθ - μ Fsenθ = μW
F(cosθ - μsenθ) = μW
F = μW / (cosθ - μsenθ)
Joao Gabriel , observe que : cosθ*tagθ = senθ ------- daí sai :
F = μW / (cosθ - μcosθ*tagθ )
F = μW /cosθ(1-μtagθ)
Como apareceu a secante é só lembrar que :1/cosθ = secθ ------ dai
F =(1/cosθ)* μW /(1-μtagθ)
F = μWsecθ /(1-μtagθ)
Bruno Barreto- Mestre Jedi
- Mensagens : 997
Data de inscrição : 23/10/2009
Idade : 34
Localização : Pernambuco
Re: [Resolvido]Força Resultante
boa e velha álgebra
mdtanos- Recebeu o sabre de luz
- Mensagens : 182
Data de inscrição : 02/03/2010
Idade : 31
Localização : sete lagoas
Re: [Resolvido]Força Resultante
Hmm, entendi.
Muito obrigado pela ajuda Élcio e Bruno!
Muito obrigado pela ajuda Élcio e Bruno!
JoaoGabriel- Monitor
- Mensagens : 2344
Data de inscrição : 30/09/2010
Idade : 29
Localização : Rio de Janeiro
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