4) (Enem-modificado) Uma pessoa necessita da força de atrito em seus pés para se deslocar sobre uma superfície. Logo, uma pessoa que sobe uma rampa em linha reta será auxiliada pela força de atrito exercida pelo chão em seus pés. Em relação ao movimento dessa pessoa, represente no plano inclinado a seguir, a direção e o sentido da força de atrito
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29/05/24

Question

4) (Enem-modificado) Uma pessoa necessita da força de atrito em seus pés para se deslocar sobre uma superfície. Logo, uma pessoa que sobe uma rampa em linha reta será auxiliada pela força de atrito exercida pelo chão em seus pés. Em relação ao movimento dessa pessoa, represente no plano inclinado a seguir, a direção e o sentido da força de atrito

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29/05/24

Accepted Answer

Para representar a direção e o sentido da força de atrito no plano inclinado, precisamos considerar que a força de atrito sempre atua na direção oposta ao movimento relativo entre as superfícies em contato. No caso de uma pessoa subindo uma rampa, a força de atrito age para impedir que a pessoa deslize para trás.

Vamos considerar um plano inclinado com ângulo $\theta$ em relação à horizontal. Se a pessoa está subindo a rampa, o movimento é para cima ao longo do plano inclinado. A força de atrito, portanto, deve atuar para baixo ao longo do plano inclinado, impedindo que a pessoa deslize de volta para baixo.

Aqui está a representação:

1. Desenhe o plano inclinado com um ângulo $\theta$.
2. Coloque a pessoa sobre o plano inclinado.
3. Desenhe uma seta apontando para baixo ao longo do plano inclinado. Esta seta representa a força de atrito.

Seja $F_{\text{at}}$ a força de atrito. A direção e o sentido podem ser representados como segue:

$$
\begin{array}{c}
\text{Plano Inclinado} \
\includegraphics[scale=0.5]{inclined_plane.png} \
\end{array}
$$

No diagrama acima:
- O plano inclinado faz um ângulo $\theta$ com a horizontal.
- A seta vermelha representa a força de atrito $F_{\text{at}}$, que aponta para baixo ao longo do plano inclinado, contra o movimento da pessoa que sobe.

Portanto, a força de atrito auxilia a pessoa ao proporcionar a tração necessária para subir a rampa, atuando na direção oposta ao possível deslizamento para baixo.