FÍSICA www.professortenani.com.br FEITEP - PROFESSOR GILBERTO TENANI Fı́sica - Lista de Exercı́cios Número 9 Atrito 109 Uma cômoda com uma massa de 45kg, incluindo as gavetas e as roupas, está em repouso sobre o piso. (a) Se o coeficiente de atrito estático entre a cômoda e o piso é 0,45, qual é o módulo da menor força horizontal necessária para fazer a cômodo entrar em movimento? (b) Se as gavetas e as roupas, com uma massa total de 17kg, são removidas antes de empurrar a cômodo, qual é o novo módulo mı́nimo? 110 As misterioras pedras que migram. Na remota Racetrack Playa, no vale da Morte, Califórnia, as pedras às vezes deixam rastros no chão do deserto, como se estivessem migrando. Há muitos anos que os cientistas tentam explicar como as pedras se movem. Uma possı́vel explicação é que, durante uma tempestade ocasional, os fortes ventos arrastam as pedras no solo amolecido pela chuva. Quando o solo seca, os rastros deixados pelas pedras são endurecido pelo calor. Segundo medições realizadas no local, o coeficiente de atrito cinético entre as pedras e o solo úmido do deserto é aproximadamente 0,80. Qual é a força horizontal necessária para manter em movimento uma pedra de 20kg (uma massa tı́pica) depois que uma rajada de vento a coloca em movimento? 111 Uma pessoa empurra horizontalmente um caixote de 55kg com uma força de 220N para deslocá-lo em um piso plano. O Coeficiente de atrito cinético é 0, 35 (a) Qual é o módulo da força de atrito? (b) Qual é o módulo da aceleração do caixote? 112 Um jogador de beisebol de massa m = 79kg, deslizando para chegar a segunda base, é retardado por uma força de atrito de módulo 470N . Qual é o coeficiente de atrito cinético uk entre o jogador e o chão? → − 113 Um bloco de 3, 5kg é empurrado ao longo de um piso horizontal por uma força F de módulo 15N que faz um ângulo de θ = 40o com a horizontal conforme a figura. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco e o piso é 0,25. Calcule (a) o módulo da força de atrito que o piso exerce sobre o bloco e (b) o módulo da aceleração do bloco. 114 O piso de um vagão de trem está carregado de caixas soltas cujo coeficiente de atrito estático com o piso é 0,25. Se o trem está se movendo inicialmente com uma velocidade de 48km/h, qual é a Prof. Tenani 1 www.professortenani.com.br FÍSICA www.professortenani.com.br menor distância na qual o trem pode ser parado com aceleração constante sem que as caixas deslizem no piso? 115 Um porco brincalhão escorega em uma certa rampa com uma inclinação de 35o e leva o dobro do tempo que levaria se não houvesse atrito. Qual é o coeficiente de atrito cinético entre o porco e a rampa? 116 Em um jogo de shulleboard improvisado, estudantes enlouquecidos pelos exames finais usam uma vassoura para movimentar um livro de cálculo no corredor do dormitório. Se o livro de 3, 5kg adquire uma velocidade de 1, 60m/s ao ser empurrado pela vassoura, a partir do repouso, com uma força horizontal de 25N , por uma distância de 0, 90m, qual é o coeficiente de atrito cinético entre o livro e o piso 117 Um bloco de 2, 5kg está inicialmente em repouso em uma superfı́cie horizontal. Uma força → − → − horizontal F de módulo 6, 0N e uma força vertical P são aplicadas ao bloco conforme a figura. Os coeficientes de atrito entre o bloco e a superfı́cie são ue = 0, 40 e uc = 0, 25. Determine o módulo da → − força de atrito que age sobre o bloco se o módulo de P é 8, 0N . Gabarito 109) (a) 2, 0 × 102 N 110) F = 1, 6 × 102 N 111) (a)1, 9 × 102 N 112) 0, 61 113) (a) 11N 114) 13m/s 115) uk = 0, 53 116) uc = 0, 58 117) 6, 0N Prof. Tenani (b) 1, 2 × 102 N . (b) 0, 56m/s2 (b) 0, 14m/s2 2 www.professortenani.com.br