PUC-PR 2016 (inverno) — questão 32 de Física

Enunciado em texto

Um bloco de massa 10 kg apoiado sobre um plano horizontal está sujeito a uma força horizontal (F) de intensidade crescente, conforme ilustra a figura b. O bloco se encontra inicialmente em repouso e o gráfico (figura a) mostra a aceleração do bloco em função da intensidade da força aplicada. Considerando $g = 10\ \text{m/s}^2$, determine os coeficientes de atrito estático ($\mu_e$) e cinético ($\mu_c$) entre o bloco e o plano.

Leis do atrito:

Força de atrito estático: $f_e \le \mu_e \cdot N$ (N: força normal)

Força de atrito cinético: $f_c = \mu_c \cdot N$

[Figura (a): gráfico a (m/s²) × F (N). A aceleração é zero de F = 0 até F = 50 N (ponto cheio em 50 N, sobre o eixo). Em F = 50 N há uma bolinha vazia em a = 3 m/s², de onde sai uma reta que sobe até a = 5 m/s² em F = 80 N; linhas tracejadas ligam esses pontos aos eixos. Figura (b): bloco sobre uma superfície horizontal, com a força F para a direita e a força de atrito $f_a$ para a esquerda.]

(A) $\mu_e = 0{,}50$ e $\mu_c = 0{,}30$.

(B) $\mu_e = 0{,}50$ e $\mu_c = 0{,}80$.

(C) $\mu_e = 0{,}80$ e $\mu_c = 0{,}30$.

(D) $\mu_e = 0{,}80$ e $\mu_c = 0{,}16$.

(E) $\mu_e = 0{,}50$ e $\mu_c = 0{,}16$.

(Enunciado e figura: Vestibular PUCPR 2016 (Inverno) — PUCPR.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR).