(X)
Considere a situação esquematizada na figura, em que um tijolo está apoiado sobre uma plataforma de madeira plana e horizontal. O conjunto parte do repouso no instante t0 = 0 e passa a descrever uma trajetória retilínea com velocidade de intensidade V, variável com o tempo, conforme o gráfico apresentado. No local, a influência do ar é desprezível.
Admitindo que não haja escorregamento do tijolo em relação à plataforma e adotando um referencial fixo no solo, aponte a alternativa que melhor representa as forças que agem no tijolo nos intervalos de t0 a t1, de t1 a t2 e de t2 a t3:
Entre t0 e t1.
Vamos ilustrar as forças que estão atuando.
Como o tijolo estava parado e então começou a se mover, deve haver uma força que o fez se mexer
Peso do tijolo
Normal
Força normal, é uma força de reação à compressão a qual uma superfície está sujeita, aplicada por ela no corpo que a comprime.
Cadê a força de atrito entre o tijolo e a plataforma ? Depende de como os dois foram colocados em movimento (talvez alguém tenha empurrado o carrinho e o tijolo foi junto, ou alguém empurrou o tijolo e o carrinho foi junto) como a questão não especifica, vamos considerar que alguém empurrou o carrinho, neste caso, a força que põe o tijolo em movimento será a força de atrito (em azul)
A força resultante N +f está em roxo
Entre t1 e t2
A velocidade dos dois é constante, portanto sua aceleração é nula, bem como a força resultante (na horizontal).
Para que a força resultante seja nula, ou nenhuma força horizontal atua sobre a caixa, ou a soma de todas as forças horizontais é nula.
Como há uma força para a direita, poderíamos ter uma força para a esquerda, de mesmo modulo, que se anulariam mutuamente
Como a força que aponta para a esquerda seria provocada pela resistência do ar e esta é desprezível, a força é inexistente.
Então nos resta apenas uma opção, não há nenhuma força horizontal.
As forças que atuam no tijolo são a normal e o peso, apenas.
Entre t2 e t3
Neste intervalo de tempo o conjunto começa a perder velocidade.
Portanto, deve haver uma força contrária ao movimento para desacelera-lo (do contrário ele continuaria com a velocidade constante indefinidamente)
A força resultante N +R é
Gabarito letra d.
Vamos analisar alguns erros das outras opções
a) de t0 a t1
Não há nenhuma força na horizontal, o que faria ele entrar em movimento ?
b) de t0 a t1
Está faltando a normal
c) de t1 a t2
Estão faltando a normal e o peso e estas duas forças não existem
