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34 13. (Urca-CE) Uma caixa de massa m encontra-se apoiada sobre um plano horizontal áspero. O coeficiente de atrito entre o caixote e o plano vale m e a gravidade local vale g. Se o ângulo u pode ser ajustado convenientemente, o menor valor da força ____ › F capaz de mover o caixote ao longo do plano é igual a: a) F 5 mmg _______________________ sen u 1 m ? cos u b) F 5 mmg _______________________ cos u 2 m ? sen u c) F 5 mg _____________________ cos u 1 m ? tg u d) F 5 mmg ________ cos u e) F 5 mmg _______________________ cos u 1 m ? sen u 14. (Unesp) Em uma operação de resgate, um helicóptero sobrevoa horizontalmente uma região levando pendu rado um recipiente de 200 kg com mantimentos e ma teriais de primeiros socorros. O recipiente é transportado em movimento retilíneo e uniforme, sujeito às forças peso ( ____ › P ), de resistência do ar horizontal ( ____ › F ) e tração ( ____ › T ), exercida pelo cabo inextensível que o prende ao helicóptero. MRU Sabendo que o ângulo entre o cabo e a vertical vale u, que sen u 5 0,6, cos u 5 0,8 e g 5 10 m/s2, a intensidade da força de resistência do ar que atua sobre o recipiente vale, em newton: a) 500 b) 1 250 c) 1 500 d) 1 750 e) 2 000 15. (UFPE) Considere dois blocos empilhados, A e B, de massas mA 5 1,0 kg e mB 5 2,0 kg. Com a aplicação de uma força horizontal ____ › F sobre o bloco A, o conjunto move-se sem ocorrer deslizamento entre os blocos. O coeficiente de atrito estático entre as superfícies dos blocos A e B é igual a 0,60, e não há atrito entre o bloco B e a superfície horizontal. Determine o valor máximo do módulo da força ____ › F , em newton, para que não ocorra deslizamento entre os blocos. B AF m F u ___› 13. Alternativa e Para mover o caixote com velocidade constan- te, a componente horizontal da força F deve ser igual à força de atrito: F x 5 F at F ? cos u 5 m ? N (eq. 1) Do equilíbrio do caixote na vertical, tem-se: P 5 N 1 F y m ? g 5 N 1 F ? sen u N 5 m ? g 2 F ? sen u (eq. 2) Das equações 1 e 2: F ? cos u 5 m ? m ? g 2 m ? F ? sen u F ? ( cos u 1 m ? sen u) 5 m ? m ? g F 5 m ? m ? g ____________________ cos u 1 m ? sen u 14. Alternativa c O diagrama a seguir mostra as forças que atuam no recipiente: y x F P T u As equações de equilíbrio para o eixo horizon- tal e vertical são: • eixo horizontal: T ? sen u 5 F (1) • eixo vertical: T ? cos u 5 m ? g (2) Dividindo (1) por (2): sen u _______ cos u 5 F _______ m ? g 0,6 ____ 0,8 5 F _________ 200 ? 10 F 5 2 000 ? 0,6 ____________ 0,8 5 1 500 N 15. Gabarito 9 N A força resultante sobre o bloco B é a força de atrito existente entre A e B. Aplicando a se- gunda lei de Newton: Fr 5 m ? a Fat 5 m ? a m ? N AB 5 m B ? a m ? m A ? g 5 m B ? a 0,6 ? 1 ? 10 5 2 ? a ä a 5 3 m/ s 2 No bloco A atuam horizontalmente a força F, para a direita, e a força de atrito, para a es- querda. Aplicando a segunda lei de Newton: Fr 5 m ? a F 2 F at 5 m A ? a F 2 m ? N BA 5 m A ? a F 2 m ? m A ? g 5 m A ? a F 2 0,6 ? 1 ? 10 5 1 ? 3 F 5 3 1 6 5 9 N TCF_VU_LA_CADERNO_REVISAO_028A035.indd 34 27/02/14 11:19