Eis uma bela questão que encontrei. É uma mescla de Física, geometria plana ( ângulos ) e fundamentos de trigonometria.
O carrinho da figura desliza no plano horizontal com aceleração de
. O corpo
possui
de massa e não há atrito entre o corpo e os planos de apoio. Dados
e
(
), determine a força
horizontal que o plano vertical exerce no corpo considerando-o em repouso em relação ao carrinho.
Resolução. Nos interessa a força
que o plano vertical exerce no corpo
. Inicialmente, vamos identificar e analisar todas as forças que atuam no mesmo, calcular a resultante
e aplicar a segunda Lei de Newton,
.
Na hipótese da ausência de forças dissipativas ( atrito e resistência do ar ), as únicas forças que atuam no corpo
são:
Na hipótese da ausência de forças dissipativas ( atrito e resistência do ar ), as únicas forças que atuam no corpo
Pelo diagrama, temos ainda que
Logo, ![N_x=N^'.cos \ 60^o=N^'.sen \ 30^o=45,97 \ . \ 0,5 \Rightarrow N_x=22,98 \ N [;N_x=N^'.cos \ 60^o=N^'.sen \ 30^o=45,97 \ . \ 0,5 \Rightarrow N_x=22,98 \ N;]](http://thewe.net/tex/N_x=N%5E%27.cos%20%5C%2060%5Eo=N%5E%27.sen%20%5C%2030%5Eo=45,97%20%5C%20.%20%5C%200,5%20%5CRightarrow%20N_x=22,98%20%5C%20N)
Haja vista que
, só nos resta computar as forças horizontais que sintetizam a resultante
:
Ou seja, ![f+22,98=4 \ . \ 8=32 \Rightarrow [;f+22,98=4 \ . \ 8=32 \Rightarrow ;]](http://thewe.net/tex/f+22,98=4%20%5C%20.%20%5C%208=32%20%5CRightarrow%20)
Referência bibliográfica:
Os Fundamentos da Física; Volume
-Mecânica (
); Ramalho, Ivan, Nicolau e Toledo; Editora Moderna,
.
Gostará de ler também: 045-Questão de Física-I
Gostará de ler também: 045-Questão de Física-I
Boa tarde,professor.
ResponderExcluirRever este exercício me faz lembrar da minha época de pré vestibular.
O "Fundamentos da Física" é realmente um livro incrível,com uma boa didática,conteúdo e exercícios.E é tão acessível (pelo menos aqui no Rio),você o encontra em sebos por preços que vão de 10,00 à 50,00 reais, dependendo da edição.
Existem pelo menos 2 exercícios tão legais quanto esse neste capítulo,se quiseres posso mandá-lo por e-mail escaneado.
Até mais.
Oi, Diogo!
ResponderExcluirOs FF foram meus livros de Física preferidos no ensino médio, mesmo a escola não os tendo adotados. Mas o volume [;I;], para mim, foi o mais interessante, pois adoro Mecânica Clássica.
Aguardo no e-mail os exercícios.
Seja bem vindo e obrigado!
Olá, gostaria de saber como a bola está parada se não há atrito.
ResponderExcluirOi, Thayná. A bola não está parada em relação ao solo. Ela está parada em relação ao carrinho. Ele tem o mesmo movimento do carrinho que é a aceleração de 8m/s/s. Acontece que antes de ocorrer qualquer movimento deslizante na rampa, a bolinha é empurrada para a frente pela força de contato.
ExcluirUm abraço!