Questão FC784138
Um bloco de massa M está colocado sobre uma superfície com a qual tem atrito desprezível. Sobre esse bloco, põe-se um outro de massa m, que possui, com o primeiro, atrito entre sua
Dinâmica
Instituto AOCP · 2025
Um bloco de massa M está colocado sobre uma superfície com a qual tem atrito desprezível. Sobre esse bloco, põe-se um outro de massa m, que possui, com o primeiro, atrito entre suas superfícies de contato. O bloco superior está preso a uma parede através de uma mola de constante elástica k = 10 N/m. Aplica-se então no primeiro bloco (o inferior) uma força F = 3 N, a qual faz um ângulo \(θ\) com a horizontal, como ilustra a figura a seguir:
Estando o sistema em iminência de movimento, é correto afirmar que a deformação sofrida pela mola é de
(Considere cos\(θ\) = 0,6 e sen\(θ\) = 0,8.)
- 0 cm.
- 18 cm.
- 24 cm.
- 30 cm.
- 45 cm.
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Gabarito
B
Comentário do professor
Resolva por componentes: a força aplicada tem componente horizontal \(F\cos\theta=3\times0{,}6=1{,}8\) N e vertical \(F\sin\theta\), que não atua na massa superior.
Na condição de iminência de movimento, o bloco inferior está em equilíbrio horizontal, portanto a força de atrito que age entre os blocos deve equilibrar exatamente a componente horizontal da força: \(f=F\cos\theta\).
Essa força de atrito é transmitida ao bloco superior e é equilibrada pela força da mola. Logo a mola está deformada com força \(kx=F\cos\theta\).
Assim \(x=\dfrac{F\cos\theta}{k}=\dfrac{1{,}8}{10}=0{,}18\) m, ou seja 18 cm.
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