Força E Equilibrio

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Por: eng.cruz • 13/9/2014 • 1.369 Palavras (6 Páginas) • 268 Visualizações

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1. Objetivo(s) Forças e Equilíbrio

A toda hora você ouve falar em equilíbrio, situação equilibrada, etc. e talvez tenha a impressão de que em uma situação de equilíbrio não existe movimento. Fisicamente, porém, isso não é verdade Em física, dizemos que um corpo está em equilíbrio quando seu estado de repouso ou de movimento não sofre alterações. Para que isso seja possível, a resultante do sistema de forças aplicadas sobre o corpo, deve ser nula. Podemos falar em dois tipos de equilíbrio: o equilíbrio estático e o equilíbrio dinâmico.

2. Introdução teórica plano inclinada

Plano inclinado

Planos inclinados permitem que corpos sejam elevados mecanicamente por forças

de menor intensidade do que se esses corpos precisassem ser elevados diretamente na vertical.

Para elevar o corpo para o alto do plano inclinado de um ângulo alfa, desprezando o atrito entre as superfícies, precisamos fazer uma força (F )na direção do plano. Essa força precisará vencer outra, de mesma direção e sentido contrário, a fim de que o corpo suba o plano. Que força é essa?

Desprezando inicialmente a interferência do atrito, a força que puxará o corpo era baixo é a componente de seu peso na direção do plano, que chamaremos

te Px. Para entender como podemos calcular o módulo de Px, é preciso analisar a decomposição vetorial do peso P do corpo.

Vamos destacar, da figura 3, o triângulo retângulo que tem hipotenusa P e catetos Pxe Py .

• Para o corpo subir o plano inclinado, é preciso vencer a força que o puxa para baixo, na direção do plano.

Podemos escrever:

sen a = -p

cós a = ~p

Figura 3 • A decomposição da força peso em

direções perpendiculares permite avaliar o

módulo da força que puxa o corpo plano abaixo.

Px= P-sencx

P- COSa

Na situação mais comum, em que existe atrito entre o plano e o corpo nele apoiado, será preciso considerar o sentido do movimento, isto é, se corpo desce ou sobe o plano, uma vez que o atrito fará resistência ao

movimento. Por exemplo, vamos supor o caso de um corpo apoiado

em um plano inclinado de um ângulo a, de tal forma que sen a e

cos a. Para elevar esse corpo no plano inclinado, precisaremos

vencer a componente Px do peso do corpo e também a força de atrito Fo t.

—• —

0 módulo da f o r ç a F d e v e r á ser igual à soma dos módulos de Px e de

fat para que o corpo suba o plano com velocidade constante. Já sabemos

calcular o módulo de Px:

PX=P-sen a = => PX = N

—•

Qual é o módulo de F(at) ?

• Componentes Px e Py da força peso.0 corpo poderá subir o plano, se não houver atrito, quando F > P(at)

• Para que o corpo possa subir inclinado, é preciso vencer a força que o puxa para baixo, na direção do plano. O plano inclinado, a força F deve se opor

tanto à componente do peso na direção do movimento quanto à força de atrito decorrente do movimento.

3. Material utilizado

Após identificar cada item, manusea-lo conforme sua precisão, com destreza e habilidades, observar todos os dados colhendo as informações para o possível dimensionamento.

FIGURA 1- Rampa inclinada, Dinamômetro, um carrinho móvel.