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ID
1364653
Banca
CETRO
Órgão
IF-PR
Ano
2014
Provas
Disciplina
Física
Assuntos

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
Comentários
  • 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?

  • Decompondo F= 20 newtons temos: Fx = 16 newtons   Fy = 12 newtons

     

    é preciso achar o valor de N (normal) :  P (peso) aponta para baixo;   N (normal) aponta para cima;  Fy aponta para cima;

     

    calculando...      P=N+Fy        ou seja:     N = P - Fy

     

    substituindo...   N=20 - 12    entao: N = 8

     

    Enfim, vamos calcular o trabalho feito na horizontal:   J = FD       ou seja:      J = 16 x 20    entao J = 320

     

    agora vamos calcular o trabalho feito pelo atrito, o qual é no sentido oposto dos J = 320

     

    J = FAT x D      ou seja:     J = coeficiente de atrito x N (normal) x distancia ===> 0,25 x 8 x 20    entao: J = 40

     

    sabemos o trabalho realizado para a "esquerda"(320J) e o trabalho realizado para "direita"(40J), vamos encontrar o trabalho resultante na horizontal:        320 - 40 = 280

     

    pronto! o trabalho das forças resultantes na horizontal é 280

     

    quanto ao trabalho da vertical, sabemos que o trabalho é zero, pois é perpendicular a trajetoria.    alternativa correta: letra E

     

    cheguei ao resultado por analogia da video aula do link abaixo. Desculpe-me  se os calculos estiverem equivocados, e peço aos colegas que colaborem corrigindo-os a fim de que possamos compreender melhor esse ponto da materia.

     

    https://www.youtube.com/watch?v=ImE9wRFGM-A

     

     

  • 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!