Exercícios de Plano Inclinado e Força de Atrito

Material de apoio do Extensivo
Física
Professor: Leo Gomes
Exercícios de Plano Inclinado e Força de
Atrito
1. Uma partícula de massa m é abandonada num plano de inclinação α, num local em que a
aceleração da gravidade tem módulo igual a g.
Desprezando o atrito, a aceleração da partícula, ao descer o plano inclinado, será igual a:
a) g
b)
c) g . sen α
d) g . cos α
e) g . tg α
2. (PUC-Rio – Objetiva) Uma bolinha rola em uma superfície curva, perfeitamente polida, sem
sofrer os efeitos do ar, conforme representa a figura. À medida que a bola desce sobre essa
superfície, na direção tangente à trajetória,
a)
b)
c)
d)
e)
A velocidade aumenta e a aceleração diminui.
A velocidade diminui e a aceleração aumenta.
Ambas aumentam.
Ambas diminuem.
A velocidade aumenta e a aceleração permanece a mesma.
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Professor: Leo Gomes
3. A figura 1 mostra um bloco em repouso sobre uma superfície plana e horizontal. Nesse caso, a
superfície exerce sobre o bloco uma força f. A figura 2 mostra o mesmo bloco deslizando, com
movimento uniforme, descendo uma rampa inclinada em relação à horizontal segundo a reta de
maior declive. Nesse caso a rampa exerce sobre o bloco uma força f’.
Compare f e f’ e verifique se f>f’, f=f’ ou f<f’. Justifique sua resposta.
4. (UFRJ – Específica) Duas pequenas esferas de aço são abandonadas a uma altura h do solo.
A esfera (1) cai verticalmente. A esfera (2) desce uma rampa inclinada 30º com a horizontal, como
mostra a figura.
Considerando os atritos desprezíveis, calcule a razão t1/t2 entre os tempos gastos pelas esferas
(1) e (2), respectivamente, para chegarem ao solo.
5. Se colocarmos um corpo sobre um plano inclinado e formos aumentando o ângulo de
inclinação, o maior ângulo para o qual o corpo permanece em repouso é chamado ângulo crítico
ou ângulo de atrito.
Consideremos um bloco de massa 1 kg, em repouso sobre um plano inclinado com atrito, na
iminência do movimento.
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Calcule:
a) O ângulo crítico θcrít;
b) Se θ1 = 30º, qual a aceleração desenvolvida pelo bloco, ao longo da descida?
Dados: g=10m/s2; μe=0,2(coeficiente de atrito estático); μd=0,1(coeficiente de atrito dinâmico); cos
30°=0,87; sen30°=0,5.
6. Uma força horizontal F comprime um bloco de massa m = 5,0 kg contra uma parede vertical.
Se o coeficiente de atrito entre o bloco e a parede é μ = 0,25, qual o mínimo valor de F, para que
o bloco não escorregue?
7. (UFBA) O corpo A pesa 100 N e está em repouso sobre o corpo B, que pesa 200 N. O corpo A
está ligado por uma corda ao anteparo C, enquanto o corpo B está sendo solicitado por uma força
horizontal F, de 125 N. O coeficiente de atrito de escorregamento entre os corpos A e B é 0,25.
Determine o coeficiente de atrito entre o corpo B e a superfície de apoio e a tração na corda,
considerando o corpo B em movimento iminente.
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