Força elástica e força de atrito (FAMECA 2020)

A figura mostra uma mola de constante elástica k = 1300 N/m, comprimida 0,20 m por um objeto. A força de atrito entre o objeto e a superfície vale 5,0 N.



a) Calcule a menor intensidade da força, em newtons, para que o objeto seja mantido em repouso.
b) Caso a força seja retirada e a força de atrito se mantenha constante e igual a 5,0 N durante todo o movimento do objeto, qual será a energia cinética do objeto, em joules, quando ele perder o contato com a mola?

Fiquei com muita dúvida sobre o sentido da força de atrito nesse caso... Como sei se a força de atrito vai ser contrária ao movimento da força F aplicada ou da força elástica, uma vez que elas vão se igualar? 

Respostas:

Se alguém puder ajudar com a resolução, agradeço desde já!

giuliaventorim escreveu:A figura mostra uma mola de constante elástica k = 1300 N/m, comprimida 0,20 m por um objeto. A força de atrito entre o objeto e a superfície vale 5,0 N.



a) Calcule a menor intensidade da força, em newtons, para que o objeto seja mantido em repouso.
b) Caso a força seja retirada e a força de atrito se mantenha constante e igual a 5,0 N durante todo o movimento do objeto, qual será a energia cinética do objeto, em joules, quando ele perder o contato com a mola?

Fiquei com muita dúvida sobre a direção da força de atrito nesse caso... Como sei se a força de atrito vai ser contrária ao movimento da força F aplicada ou da força elástica, uma vez que elas vão se igualar? 

Respostas:

Se alguém puder ajudar com a resolução, agradeço desde já!

A) Para menor valor da força F teremos o atrito no mesmo sentido de F
    assim teremos Pelo diagrama de corpo livre Fel = F + Fat 

F +5 = 1300.0,2 ---> 260 - 5 ---> F = 255N

B) Energia potêncial elástica - Trabalho da força de atrito (froça dissipativa) = Energia cinética

Ec = 1300 . (0,2)^2/2 - 5.0,2 = 26 - 1;  Ec = 25J

Entendi muito bem agora! Obrigada!