Questões de Vestibular de Física - Plano Inclinado e Atrito

Em um setor de uma indústria, há uma rampa com inclinação de 30° e, na parte superior, um motor tem que içar caixas ao longo do dia. Em certo momento, o motor começa a puxar uma caixa de 100kg tracionando um cabo de aço que imprime uma aceleração de 0,5m/s² , e, entre a caixa e a rampa, o coeficiente de atrito cinético é de 0,2. Nessa situação, o cabo de aço exerce uma tração de: 

Dados: sen30° = 0,5 e cos30° = 0,87. g = 10m/s2 

Um experimento laboratorial, que a figura ilustra, tem dois objetivos: determinar a energia perdida por um corpo em movimento e a deformação de uma mola ao ser comprimida. Uma esfera de 100 g de massa parte do repouso do ponto A da rampa. Essa esfera se movimenta entre os pontos A e B (percurso sem atrito) e continua seu movimento entre B e C (percurso com coeficiente de atrito valendo 0,1). No ponto C há uma mola (de constante elástica valendo 3,6 N/m), que será deformada pela esfera quando terminar seu percurso. A partir da situação descrita, determine a energia perdida pela esfera entre os pontos B e C do percurso e a máxima deformação sofrida pela mola. Considerar g = 10m/s²

Uma pintura encontrada no túmulo de Djehutihotep deu a pista sobre o modo como os egípcios transportavam milhares de blocos de pedra pesando várias toneladas, cada uma com o mínimo possível de esforço. Sabíamos que eles usaram uma espécie de trenó de madeira para empurrar as pedras e transportá-las; mas eles fizeram algo a mais: molharam a areia. (...) Os testes mostraram que a força necessária para puxar o trenó diminuía em proporção à rigidez da areia, que foi conseguida vertendo água sobre ela para compactá-la e endurecê-la. Fonte: http://jornalggn.com.br/noticia/como-os-egipcios-transportavam-blocos-de-pedra, acessado em: 13 de julho de 2017.
Inspirado nessa técnica, um estudante decide molhar o piso de sua casa para puxar um bloco triangular com mais facilidade, diminuindo o coeficiente de atrito efetivo entre o piso e o bloco. Uma força horizontal constante, de intensidade F, é aplicada na extremidade do bloco triangular, de massa m uniformemente distribuída e lado L, conforme ilustra a figura. Sabendo que θ = 60°, determine o valor do coeficiente de atrito estático entre o bloco e o piso para que ele não gire antes de transladar.

Uma mala de 40,0kg está sobre o piso de um caminhão. Os coeficientes de atrito estático e cinético entre a mala e o piso do caminhão são, respectivamente, 0,30 e 0,20. Sabendo-se que o caminhão está acelerado a 4,0m/s² , a intensidade da força de atrito que atua sobre a mala, em N, é igual a

Em um teste de aderência, um motorista de prova acelera um carro de 800 kg até a velocidade de 108 km/h, quando freia bruscamente. O carro desliza, com as rodas travadas, por 75 m antes de parar. Considerando a aceleração da gravidade g = 10 m/s2 , o coeficiente de atrito cinético vale: