Que força seria necessária para puxar um bloco de madeira de 10,0 kg em velocidade constante em Júpiter?
Veja como quebrar o problema e encontrar a força necessária:
Entendendo os conceitos *
Velocidade constante: Isso significa que o bloco não está acelerando. De acordo com a primeira lei do movimento de Newton, isso significa que a força líquida que atua no quarteirão é zero.
*
atrito: Quando um objeto se move através de uma superfície, há uma força chamada atrito que se opõe ao movimento. Para mover o bloco em velocidade constante, precisamos aplicar uma força igual e oposta à força de atrito.
*
Gravidade em Júpiter: Júpiter tem uma atração gravitacional muito mais forte que a Terra, mas isso não afeta diretamente a força necessária para puxar o bloco * horizontalmente * em velocidade constante. A gravidade age verticalmente, e estamos preocupados com o movimento horizontal.
O problema O problema não nos dá o coeficiente de atrito entre o bloco e a superfície em Júpiter. Esta é uma informação crucial para calcular a força necessária.
Aqui está o porquê: 1.
Força de fricção: A força de atrito (FF) é calculada usando a fórmula:
* Ff =μ * n
* Onde:
* μ (MU) é o coeficiente de atrito (um valor que depende das superfícies envolvidas)
* N é a força normal, que é igual ao peso do bloco em Júpiter (MG).
2.
Força necessária: Para puxar o bloco em velocidade constante, a força aplicada (f) deve ser igual à força de atrito:
* F =ff
Como resolver (se você tem o coeficiente de atrito): 1.
Calcule o peso do bloco em Júpiter: * Peso (W) =Massa (M) * Aceleração devido à gravidade em Júpiter (GJ)
* W =10 kg * 24,79 m/s² (valor aproximado da gravidade de Júpiter)
* W =247,9 n
2.
Calcule a força de atrito: * Ff =μ * n =μ * w (desde n =w neste caso)
* Você precisará do coeficiente de atrito (μ) para obter uma resposta numérica.
3.
a força necessária para puxar o bloco: * F =ff (a força que você calcula na etapa 2)
Exemplo: Digamos que o coeficiente de atrito entre a madeira e a superfície em Júpiter seja 0,3.
1.
Peso: 247,9 n (calculado acima)
2.
Força de fricção: FF =0,3 * 247,9 n =74,37 n
3.
Força necessária: F =74,37 n
Conclusão Sem conhecer o coeficiente de atrito, não podemos determinar a força exata necessária para puxar o bloco a uma velocidade constante em Júpiter.