Atrito
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Atrito
Qual é o coeficiente de fricção entre o solo e uma caixa que pesa 100N, sendo que a força mínima necessária para mover a caixa do lugar é 60N?
JoséBarbie- Iniciante
- Mensagens : 27
Data de inscrição : 14/02/2017
Idade : 22
Localização : Curitiba - PR - Brasil
Re: Atrito
____________________________________________
In memoriam - Euclides faleceu na madrugada do dia 3 de Abril de 2018.
Lembre-se de que os vestibulares têm provas de Português também! Habitue-se a escrever corretamente em qualquer circunstância!
O Universo das coisas que eu não sei é incomensuravelmente maior do que o pacotinho de coisas que eu penso que sei.
Euclides- Fundador
- Mensagens : 32508
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Idade : 74
Localização : São Paulo - SP
Re: Atrito
O enunciado diz a força mínima, mas não dá a direção.
f: força de atrito.
F: força aplicada.
N: normal.
P: peso.
Se ele possui a força mínima, então saiu do equilíbrio. Nisso, a força de atrito é máxima é tal que f=Nk.
I) Fcos()=Nk
II) N+Fsin()=P
Fazendo N=P-Fsin() da segunda equação e aplicando na primeira temos:
Fcos()=(P-Fsin())k=> F(cos+k.sin())=Pk =>
F=Pk/(cos()+k.sin())
Para que a força sejá mínima, o denominador deve ser máximo.
Para descobrir tal valor do denominador temos que usar uma malandragem:
Vamos fazer tg(beta)=k.
cos(alfa)+tg(beta).sin(alfa)=(cos(alfa)cos()beta+sin(beta).sin(alfa))/(cos(beta))
=cos(alfa-beta)/(cos(beta))
tg(beta)=sin(beta)/cos(beta)=>
cos(beta)=1/V(1+k^2)
F=Pk/(cos(alfa-beta)V(1+k^2))
Como a função cosseno tem máximo igual a um, então:
F=Pk/V(1+k^2)
60=100k/V(1+k^2)=>
k=3/4
f: força de atrito.
F: força aplicada.
N: normal.
P: peso.
Se ele possui a força mínima, então saiu do equilíbrio. Nisso, a força de atrito é máxima é tal que f=Nk.
I) Fcos()=Nk
II) N+Fsin()=P
Fazendo N=P-Fsin() da segunda equação e aplicando na primeira temos:
Fcos()=(P-Fsin())k=> F(cos+k.sin())=Pk =>
F=Pk/(cos()+k.sin())
Para que a força sejá mínima, o denominador deve ser máximo.
Para descobrir tal valor do denominador temos que usar uma malandragem:
Vamos fazer tg(beta)=k.
cos(alfa)+tg(beta).sin(alfa)=(cos(alfa)cos()beta+sin(beta).sin(alfa))/(cos(beta))
=cos(alfa-beta)/(cos(beta))
tg(beta)=sin(beta)/cos(beta)=>
cos(beta)=1/V(1+k^2)
F=Pk/(cos(alfa-beta)V(1+k^2))
Como a função cosseno tem máximo igual a um, então:
F=Pk/V(1+k^2)
60=100k/V(1+k^2)=>
k=3/4
Convidado- Convidado
Re: Atrito
valeu
JoséBarbie- Iniciante
- Mensagens : 27
Data de inscrição : 14/02/2017
Idade : 22
Localização : Curitiba - PR - Brasil
Re: Atrito
O enunciado dá a direção, sim:
Se a força é mínima, ela é horizontal. Se fosse inclinada seria maior que a mínima.
Se a força é mínima, ela é horizontal. Se fosse inclinada seria maior que a mínima.
Elcioschin- Grande Mestre
- Mensagens : 71804
Data de inscrição : 15/09/2009
Idade : 77
Localização : Santos/SP
Re: Atrito
Não dá a direção não.
Vamos supor que o coeficiente de atrito seja 0,5.
Está atuando sob um ângulo de 30 graus com a horizontal uma força na caixa.
N+Fy=P Fx=Ny
N=(100-Fy) N 2Fx=(100-Fy) N
2Fcos(30)=(100-Fsin(30))
.F(2cos(30)+sin(30))=100
Então F=44,80 N
Se fosse horizontal:
N=P
N= 100 N
F=100.0,5=50 N
44,80<50
Vamos supor que o coeficiente de atrito seja 0,5.
Está atuando sob um ângulo de 30 graus com a horizontal uma força na caixa.
N+Fy=P Fx=Ny
N=(100-Fy) N 2Fx=(100-Fy) N
2Fcos(30)=(100-Fsin(30))
.F(2cos(30)+sin(30))=100
Então F=44,80 N
Se fosse horizontal:
N=P
N= 100 N
F=100.0,5=50 N
44,80<50
Convidado- Convidado
Re: Atrito
Eu nao fui pra aula ontem. Mas meu amigo que foi disse que a resposta é aquela que o abc disse que era o certo. Não sei se a resolução dele ta certo mais é isso.
JoséBarbie- Iniciante
- Mensagens : 27
Data de inscrição : 14/02/2017
Idade : 22
Localização : Curitiba - PR - Brasil
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