Um bloco de massa encontra-se sobre a superfície de uma cunha de massa , que desliza sem atrito em uma superfície plana devido à ação de uma força horizontal. O ângulo de inclinação da cunha é dado por .

Sabendo que o coeficiente de atrito entre o bloco e a cunha é , calcule em função de , , e :

a) a aceleração mínima à qual a cunha deve ser submetida para que o bloco inicie um movimento de subida;

b) a intensidade da força de contato entre o bloco e a cunha.

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João Carlos 07/12/2024, 04:00
Para a letra A), podemos considerar que,a força resultante $m_{a} a$ pode ser dada como a soma das componente horizontais e enquanto isso a componente vertical da normal vai ser a soma da força peso do bloco A e da componente vertical do $F_{at}$ teremos então, $$m_{a} a = N_{a} sen θ + F_{at} cos θ$$ $$m_{a} g + F _{at} sen θ = N_{a} cos θ$$ Dado que $F_{at}=μN$ substituimos $F_{at}$ por esta expressão chegamos em: $$a=g(sen θ + μ cos θ)/(cos θ - μ sen θ)$$ Para a letra B), temos de considerar que a força de contato resultante entre a cunha e o bloco, será a resultante entre a força normal e a força de atrido dada por: $$F_{c}^2=N_{a}^2 + N_{a}^2 μ^2$$ $$F_{c}=N{a}√(1+μ^2)$$ Assim basta utilizar a expressão da letra A para encontrar e a força normal e aplicar na formula chegando em: $$F_{c}=m_{a} g √(1+μ^2)/(cos θ - μ sen θ)$$
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