Ed
ano passado
Para resolver essa questão, precisamos entender a condição para que o bloco triangular não gire antes de transladar. A análise envolve o equilíbrio de forças e momentos. 1. Identificação das forças: Quando a força F é aplicada, ela gera um momento em relação ao ponto de contato do bloco com o piso. O bloco começará a girar se o momento gerado pela força F for maior que o momento gerado pelo peso do bloco. 2. Cálculo do momento: O momento gerado pela força F em relação ao ponto de contato é dado por \( M_F = F \cdot \frac{L}{2} \cdot \sin(θ) \). O momento gerado pelo peso do bloco (que atua no centro de massa) é \( M_P = m \cdot g \cdot \frac{L}{2} \cdot \cos(θ) \). 3. Condição de não rotação: Para que o bloco não gire, o momento gerado pela força F deve ser menor ou igual ao momento gerado pelo peso do bloco: \[ F \cdot \frac{L}{2} \cdot \sin(θ) \leq m \cdot g \cdot \frac{L}{2} \cdot \cos(θ) \] 4. Coeficiente de atrito: O coeficiente de atrito estático \( \mu \) é dado pela relação entre a força de atrito máxima e a força normal. Para que o bloco não gire, precisamos que a força de atrito seja suficiente para equilibrar a componente da força F que atua na direção do movimento. 5. Cálculo do coeficiente: A relação entre a força de atrito e a força normal nos dá: \[ F_{atrito} = \mu \cdot N \] onde \( N = m \cdot g \cdot \cos(θ) \). 6. Substituindo e resolvendo: A partir da condição de não rotação e considerando \( θ = 60° \), podemos calcular o coeficiente de atrito necessário. Após realizar os cálculos, encontramos que o coeficiente de atrito estático necessário para que o bloco não gire antes de transladar é aproximadamente 0,57. Portanto, a alternativa correta é: b) 0,57.
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