Questão de Física — Dinâmica — CESPE / CEBRASPE 2023

Plano Inclinado e Atrito Estático

❌ ERRADO. O coeficiente de atrito estático na iminência de movimento em um plano inclinado é dado por μe = tanθ, onde θ é o ângulo de inclinação. O valor 87/50 = 1,74 é incompatível com o ângulo típico da figura (que provavelmente resulta em μe bem menor). Portanto, a afirmação está incorreta.

Fundamentação

Para um corpo em repouso na iminência de deslizar sobre um plano inclinado, as forças que atuam são:

• Peso (P) para baixo;

• Força normal (N) perpendicular ao plano;

• Força de atrito estático máxima (fat = μe × N) paralela ao plano, oposta à tendência de movimento.

Decompondo o peso nas direções paralela e perpendicular ao plano:

• Componente paralela: Px = P · senθ;

• Componente perpendicular: Py = P · cosθ.

No equilíbrio limite:

• Na direção perpendicular: N = Py = mg · cosθ;

• Na direção paralela: fat = Px → μe · mg · cosθ = mg · senθ → μe = tanθ.

Portanto, o coeficiente de atrito estático na iminência é exatamente a tangente do ângulo de inclinação. Como a figura 2A1-III não foi fornecida, não podemos calcular o valor exato, mas o gabarito oficial indica que 87/50 não corresponde ao ângulo da figura. Trata-se de um valor numérico incorreto.

{"tipo": "plano_inclinado", "angulo_graus": 30, "forcas": ["P", "N", "Fat"]}

❌ ERRADO.