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Física
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Uma Caixa De Massa 300 G Repousa Sobre Uma Bancada Horizontal De 2,5 M De Comprimento E Massa 1 Kg. Os Coeficientes De Atrito Estático

Question

Uma caixa de massa 300 g repousa sobre uma bancada horizontal de 2,5 m de comprimento e massa 1 kg. Os coeficientes de atrito estático e cinético entre a caixa e a bancada são 0,45 e 0,4. A força máxima que pode ser aplicada na bancada para que a caixa não deslize é de aproximadamente square N. Se aplicarmos uma força de 6 N, 0 tempo necessário para que a caixa atinja a borda da bancada será de cerca de square s. Durante esse tempo, a aceleração da bancada será aproximadamente square m/s^2

Solution

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Victor Mestre · Tutor por 5 anos

Resposta

Para calcular a força máxima que pode ser aplicada na bancada para que a caixa não deslize, podemos usar a fórmula da força de atrito estático: Onde: é a força de atrito estático, é o coeficiente de atrito estático, é a força normal.A força normal é igual ao peso da caixa, que é dado por: Onde: é a massa da caixa, é a aceleração da gravidade (aproximadamente ).Substituindo os valores, temos: Agora, podemos calcular a força de atrito estático: Portanto, a força máxima que pode ser aplicada na bancada para que a caixa não deslize é de aproximadamente .Se aplicarmos uma força de , podemos calcular o tempo necessário para que a caixa atinja a borda da bancada usando a segunda lei de Newton: Onde: é a força aplicada, é a força de atrito cinético, é a massa da caixa, é a aceleração.A força de atrito cinético é dada por: Substituindo os valores, temos: Agora, podemos calcular a aceleração: A distância percorrida pela caixa é dada por: Substituindo os valores, temos: Portanto, o tempo necessário para que a caixa atinja a borda da bancada será de cerca de .Durante esse tempo, a aceleração da bancada será aproximadamente .