Eleve a força do boneco até atingir o início do movimento. A força que faz com que atue a força
de atrito cinética no objeto é de 251 N. Junto a esse resultado, a força de atrito cinética aparece
também, marcando 188 N. Portanto, sabendo desses dados, utilize a segunda lei de Newton para
determinar a aceleração.
b) Sabendo do valor da força de atrito, registrada pelo simulador, calcule o coeficiente de atrito cinético.
c) Admitindo que a força de destaque é aquele número que antecede a força que consegue
movimentar o objeto, determina o coeficiente de atrito estático, uma vez que nessa situação a força
de atrito estática é igual a força de destaque.
d) Substitua a lata de lixo pelo objeto desconhecido, no caso o presente. Aumentando gradativamente
a força do boneco sobre o presente, observamos que o valor da força que antecede o movimento do
corpo é 126N. Sendo assim, já calculado no item anterior o coeficiente de atrito estático, determine a
massa do objeto desconhecido.

Question

Eleve a força do boneco até atingir o início do movimento. A força que faz com que atue a força
de atrito cinética no objeto é de 251 N. Junto a esse resultado, a força de atrito cinética aparece
também, marcando 188 N. Portanto, sabendo desses dados, utilize a segunda lei de Newton para
determinar a aceleração.
b) Sabendo do valor da força de atrito, registrada pelo simulador, calcule o coeficiente de atrito cinético.
c) Admitindo que a força de destaque é aquele número que antecede a força que consegue
movimentar o objeto, determina o coeficiente de atrito estático, uma vez que nessa situação a força
de atrito estática é igual a força de destaque.
d) Substitua a lata de lixo pelo objeto desconhecido, no caso o presente. Aumentando gradativamente
a força do boneco sobre o presente, observamos que o valor da força que antecede o movimento do
corpo é 126N. Sendo assim, já calculado no item anterior o coeficiente de atrito estático, determine a
massa do objeto desconhecido.

Accepted Answer

Vamos resolver cada parte do problema:

### a) Determinar a aceleração

A força resultante ($F_{\text{resultante}}$) é a diferença entre a força aplicada e a força de atrito cinética:

$$ F_{\text{resultante}} = 251\, \text{N} - 188\, \text{N} = 63\, \text{N} $$

Usando a segunda lei de Newton ($F = ma$), onde $m$ é a massa e $a$ é a aceleração, temos:

$$ 63\, \text{N} = 100\, \text{kg} \cdot a $$

$$ a = \frac{63\, \text{N}}{100\, \text{kg}} = 0,63\, \text{m/s}^2 $$

### b) Calcular o coeficiente de atrito cinético ($\mu_k$)

A força de atrito cinética ($f_k$) é dada por:

$$ f_k = \mu_k \cdot N $$

Onde $N$ é a força normal. Para um objeto em uma superfície horizontal, $N = m \cdot g$, onde $g = 9,8\, \text{m/s}^2$.

$$ 188\, \text{N} = \mu_k \cdot (100\, \text{kg} \cdot 9,8\, \text{m/s}^2) $$

$$ \mu_k = \frac{188\, \text{N}}{980\, \text{N}} \approx 0,192 $$

### c) Determinar o coeficiente de atrito estático ($\mu_s$)

A força de destaque é a força máxima antes do movimento, que é igual à força de atrito estática máxima:

$$ f_s = \mu_s \cdot N $$

$$ 251\, \text{N} = \mu_s \cdot (100\, \text{kg} \cdot 9,8\, \text{m/s}^2) $$

$$ \mu_s = \frac{251\, \text{N}}{980\, \text{N}} \approx 0,256 $$

### d) Determinar a massa do objeto desconhecido

Sabendo que a força que antecede o movimento é 126 N, e usando o coeficiente de atrito estático calculado:

$$ 126\, \text{N} = 0,256 \cdot m \cdot 9,8\, \text{m/s}^2 $$

$$ m = \frac{126\, \text{N}}{0,256 \cdot 9,8\, \text{m/s}^2} $$

$$ m \approx \frac{126}{2,5088} \approx 50,2\, \text{kg} $$

Portanto, a massa do objeto desconhecido é aproximadamente 50,2 kg.

Eleve a força do boneco até atingir o início do movimento. A...

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