Um caixote é puxado por uma força F = 20N inclinada de um â...

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Q454882
Física Leis de Newton , Dinâmica ,
Ano: 2014 Banca: CETRO Órgão: IF-PR Prova: CETRO - 2014 - IF-PR - Técnico em Laboratório - Física |
Q454882 Física
Um caixote é puxado por uma força F = 20N inclinada de um ângulo 37° em relação à horizontal (sen 37° = 0,6; cos 37° = 0,8). O caixote é arrastado por uma distância horizontal de 20m. O caixote tem peso P = 20N. O coeficiente de atrito dinâmico entre o caixote e o piso vale 0,25. Diante do exposto, é correto afirmar que o trabalho das forças resultantes horizontal e vertical no caixote valem, respectivamente, em joule,
Alternativas

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Primeiro passo: Faça um desenho com as forças envolvidas.


O Peso de 20N fornecido deve ser decomposto em Px ( que forma 180º com a Normal) e o Py (que é a parcela que puxa o caixote para baixo contra a força.)

Nota-se que: Px = P.cos 37º = 16N sendo este também o valor da Normal = 16N

Py = P.sen 37º = 12N sendo esta a parcela da força peso contrária ao movimento.

Dando continuidade, precisamos calcular a Força de Atrito Cinético ou Dinâmico:Fat = coeficiente atrito dinâmico x Normal = 0,25 x 16N = 4N

Assim, ao final do desenho teremos as seguintes FORÇAS agindo:

VERTICAL: +16N (Normal) - 16N (Px) - OBS: Os sinais são convenções + p/cima e - p/ baixo, pode ser invertido, você que decide;Nota-se que as forças se anulam = Se Trabalho = Resultante das forças x distancia = Zero - Uma das respostas.

HORIZONTAL: +20N (Força F citada) - 12N (Py) - 4N (Fat) = +4N Nota-se que +4N de força para cima, comprovando que o bloco "anda" para cima.
Se Trabalho = Força resultante x distancia = +4N x 20m = Trabalho resultante HORIZONTAL = 80N/m ou Joules - Resposta.
Dessa forma temos 80Joules Horizontal e Zero Vertical.

Confesso que as alternativas, ao meu ver, estão com 200 a mais, eu marquei a letra E por eliminatória e porque creio que houve erro de digitação ou nas alternativas ou em algum dado no exercício.Passível de anulação.
Grande abraço o/

nada a ver senhoor amado, o caixote nao ta inclinado, é só a força q faz 37 graus! nao precisa decompor o peso como assim hahahaha e outro detalhe: o gabarito ta errado, o correto é 220 e zero

A resposta é 280 mesmo.

A força normal é igual à força peso - força resultante na direção X (F * sen 37)

Não entendo muito essa matéria, mas pelo que aprendi nesse caso a normal não pode ser igual a força peso, pois o caixote está sendo puxado de forma inclinada. Dessa forma decompondo a força de 20N teremos 16N de força vertical + 4N de força normal = 20N de força peso. Não seria isso?

GABARITO E

 

Na vertical  = W=0  pois para existir trabalho na vertical, a força peso deve fazer um deslocamento, visto que  W= mgh e h=0 então é nulo! Primeira Resposta!

Na horizontal = Decompor!

Sabemos que Normal = Peso - Fsen37 

N = 20N - 20x0,6 = 8N

Calculando Força de Atrito, temos : fat= uxN = - (0,25x8N) = -2N

Calculando deslocamento horizontal, Fx= Fcos37, = 20x0,8=16N

Fr = 16N-2N=14N

Calculando o Trabalho,temos:

W = Fr x D

W= 14N x 20m = 280n/m

Portanto gabarito correto,letra E 

Na horizontal = 280N e na vertical =0N

Bons estudos!

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