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Um plano inclinado, de ângulo de inclinação 𝜽, está fixado...

O texto a seguir é referência para as questões 26 a 35.


Em todas as questões, as medições são feitas por um referencial inercial. O módulo da aceleração gravitacional é representado por g. O sistema de unidades utilizado é o SI.

Um plano inclinado, de ângulo de inclinação 𝜽, está fixado sobre a superfície da Terra, como mostra a figura ao lado. Sobre ele está colocado um objeto de massa 𝒎 constante, que sobe o plano, sempre em contato com ele, quando é solicitado por uma força constante , como indicado. A força é sempre paralela ao plano inclinado. Há atrito entre o objeto e o plano inclinado, e o coeficiente de atrito cinético vale 𝝁𝐜. Não há outros atritos além desse. O objeto está sujeito também ao campo gravitacional terrestre, suposto constante na região do plano inclinado.


Considerando que sen 𝜽 = , cos 𝜽 = e 𝝁𝐜 = , determine algebricamente a intensidade 𝑭 da força aplicada sobre o objeto que faz com que ele suba o plano inclinado com velocidade constante.


Imagem associada para resolução da questão


A

𝐹= 2𝑚


B

𝐹=


C

𝐹=


D

𝐹= 3𝑚


E

𝐹= 𝑚