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Força de atrito em blocos sobrepostos

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Força de atrito em blocos sobrepostos Empty Força de atrito em blocos sobrepostos

Mensagem por KalelR Sáb 18 Out 2014, 16:20

Sobre a plataforma da figura, repousam os blocos A e B unidos por uma mola de constante elástico 30 N/m, inicialmente sem deformação. Gradualmente, exercemos uma força horizontal sobre a plataforma até que adquira uma aceleração de 3 m/s² quando se observa que o bloco A está na iminência de deslizar. Sendo nula o atrito entre B e a plataforma, 6 kg a massa de A e 0,40 o coeficiente de atrito estático entre A e a plataforma, a deformação máxima da mola vale:
Resposta:
Força de atrito em blocos sobrepostos 2cg0z5v[/img]

Eu sei que quando o bloco está na iminência de deslizar, a força de atrito nele é a resultante - pelo menos é como entendi -, mas não consigo entender a força de atrito entre os corpos, se e por que o bloco A vai para a esquerda ou para direita (acredito que para a esquerda...).

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Mensagem por Carlos Adir Sáb 18 Out 2014, 16:34

Força com que A faz no carro:
mg = 60 N
Assim, a força de atrito máxima equivale a:
60 . 0,4 = 24 N

Se o corpo A sofre uma aceleração de 3 m/s², então nele está atuando uma força de :
ma = 6 . 3 = 18 N

Ou seja, 24-18 = 6 N. Assim, a força máxima aplicada pela mola equivale a 6 N.

kx = F  --> 30 . x = 6 --> x = 1/5 = 0,2

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← → ↛ ↔️ ⇌ ⇔ ⇐ ⇒ ⇏ ➥
⁰ ¹ ² ³ ⁴ ⁵ ⁶ ⁷ ⁸ ⁹ ⁺ ⁻ ⁼ ⁽ ⁾ º ª ⁿ ⁱ
₀ ₁ ₂ ₃ ₄ ₅ ₆ ₇ ₈ ₉ ₊ ₋ ₌ ₍ ₎ ₐ ₑ ₒ ₓ ₔ
∴ ≈ ≠ ≡ ≢ ≤ ≥ × ± ∓ ∑ ∏ √ ∛ ∜ ∝ ∞
∀ ∃ ∈ ∉ ⊂ ⊄ ⋂ ⋃ ∧ ∨ ℝ ℕ ℚ ℤ ℂ
⊥ ║ ∡ ∠ ∢ ⊿ △ □ ▭ ◊ ○ ∆ ◦ ⊙ ⊗ ◈
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Mensagem por KalelR Sáb 18 Out 2014, 16:47

Mas como o A adquiriu a aceleração de 3 m/s²? Não consigo entender para onde ele está se movendo..

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Mensagem por Carlos Adir Sáb 18 Out 2014, 18:11

O sentido pouco importa, pois veja, considerando a força F aplicada no conjunto:
Força de atrito em blocos sobrepostos 24y91xy

A força de atrito, atrasa o carrinho, mas acaba acelerando o bloco A.
A força de atrito é uma força de reação, por exemplo, quando você empurra uma caixa que está no chão, a força de atrito empurra a caixa de volta contra você, e a caixa empurra o chão com mesma intensidade.

Na questão fala: "Gradualmente, exercemos uma força horizontal sobre a plataforma até que adquira uma aceleração de 3 m/s²" Ou seja, é uma força que faz com que todo o sistema se mova a 3 m/s². 
Por exemplo, se aplicarmos 1 Newton de força, irá ter uma aceleração de 3 m/s²? Se não, aumentamos a força até conseguir a força para que o sistema fique com 3 m/s².
O valor da força aplicada não importa muito, nem a massa do carrinho, ou de B. Apenas o que importa é que o corpo A possui uma aceleração de 3 m/s², que vem da força de atrito que o carrinho aplica no bloco A.

O bloco A empurra o carrinho, e o carrinho empurra o bloco. Na imagem, a força que mostra é a força que A faz no carrinho. Mas a força que o carrinho faz no bloco A tem mesmo sentido que a força F aplicada.

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Força de atrito em blocos sobrepostos Empty Re: Força de atrito em blocos sobrepostos

Mensagem por KalelR Sáb 18 Out 2014, 18:18

Valeu cara, agora entendi : )

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