(Pucsp 2018)
Um objeto cúbico, maciço e homogêneo, de massa igual a 1500 g, está em repouso sobre uma superfície plana e horizontal. O coeficiente de atrito estático entre o objeto e a superfície é igual a 0,40. Uma força F, horizontal à superfície, é aplicada sobre o centro de massa desse objeto.
Que gráfico melhor representa a intensidade da força de atrito estático fat em função da intensidade F da força aplicada? Considere as forças envolvidas em unidades do SI.
Comecemos desenhando as forças que atuam sobre o objeto
Temos o peso e a normal
Força normal, é uma força de reação à compressão a qual uma superfície está sujeita, aplicada por ela no corpo que a comprime.
F
E o atrito
Força de atrito é uma força que se opõe ao movimento ou a tendência de movimento de um corpo.
Ao aplicarmos uma força F para mover o objeto, a superfície aplica a força de atrito contrária a tendência movimento do mesmo
De acordo com a questão objeto está parado portanto a força resultante sobre ele é igual a zero Fr = 0
Atenção: sempre que um corpo estiver parado ou em movimento retilíneo uniforme, as forças resultantes vertical e horizontal serão nulas.
Força resultante na horizontal
Frh = F -fat, F positivo porque aponta para a direita, fat negativo porque está para a esquerda
0 = F -fat
F = fat
Conclusão, quanto maior a intensidade de F, maior será intensidade de fat (até a força de atrito atingir seu limite, conhecida como força de atrito máxima).