Força de atrito

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Força de atrito

  1. 1. FORÇA DE ATRITO
  2. 2. Lançando um corpo sobre um plano horizontal, verificamos que ele acabará parando. Pela 1ª Lei de Newton, o corpo somente poderia parar se existisse uma força contrária ao seu deslizamento! O que é força de atrito?
  3. 3. Que força é essa, meu Deus? O que é força de atrito?
  4. 4. Para nossa experiência, ainda que mental, precisaremos de um sapato e cubos de gelo. O que é força de atrito?
  5. 5. Coloque o sapato sobre uma superfície lisa e empurre. Ele vai deslizar um pouco e logo para, interrompendo o movimento. Agora ponha o mesmo sapato sobre cubos de gelo, conforme a figura ao lado. Veja se ele está bem equilibrado! Empurre e veja o que acontece desta vez: o sapato desliza como um esqui, numa velocidade alta. O que é força de atrito?
  6. 6. Por que isso aconteceu? Isso aconteceu devido ao ATRITO. Quanto mais áspera uma superfície, mais ATRITO ela provoca, imagine uma lixa, por exemplo. O que é força de atrito?
  7. 7. No primeiro caso, há uma resistência entre o chão e o solado, isso cria uma resistência ao movimento do sapato: ATRITO. Quando empurramos o sapato pra frente, o ATRITO provoca uma resistência, como se fosse uma força contrária, diminuindo a força com a qual o sapato foi empurrado. Explicando o que aconteceu... O que é força de atrito?
  8. 8. O gelo, por ser uma superfície muito lisa, tem muito pouco atrito, além disso, sua superfície vai se derretendo deixando o ATRITO quase inexistente. Ao colocarmos o sapato sobre o gelo, o sapato desliza praticamente sem o atrito. Mas não pensem que o ATRITO é um inimigo do movimento, o ATRITO é fundamental para nossa locomoção. Imaginem se nossos sapatos não tivessem ATRITO e deslizassem a cada passo, seria como tentar andar numa pista de patinação no gelo, sem os patins. Explicando o que aconteceu... O que é força de atrito?
  9. 9. Mais alguns exemplos... O que é força de atrito?
  10. 10. Atrito é a resistência que os corpos em contato oferecem ao movimento. Força de atrito?
  11. 11. FORÇA DE ATRITO Onde: Fat  é a Força de atrito. µ  é o coeficiente de atrito (depende do material dos corpos em contato e do polimento das superfícies). N  é a força de reação normal do plano de apoio. Fat = µ . N
  12. 12. FORÇA DE ATRITO Tipos de atritos: Atrito Estático: é aquele que atua enquanto não há deslizamento.
  13. 13. FORÇA DE ATRITO Tipos de atritos: Atrito Dinâmico ou cinético: é aquele que atua quando há movimento relativo entre os corpos.
  14. 14. FORÇA DE ATRITO O coeficiente de atrito estático (µe) é sempre maior que o coeficiente de atrito dinâmico (µd). Tipos de atritos: µe > µd Atrito Dinâmico ou cinético: é aquele que atua quando há movimento relativo entre os corpos.
  15. 15. FORÇA DE ATRITO Tipos de atritos: Por essa razão é mais difícil empurrarmos um carro enquanto ele ainda está parado, do que, uma vez iniciado, manter o movimento.
  16. 16. FORÇA DE ATRITO Tipos de atritos:
  17. 17. FORÇA DE ATRITO OBSERVAÇÕES: 1- o coeficiente de atrito é adimensional, isto é, ele não possui unidade. 2- o atrito de rolamento é muito menor do que o atrito de deslizamento, aí residindo a vantagem da invenção da roda.
  18. 18. FORÇA DE ATRITO Exercícios de aplicação 1. Na figura abaixo, os três blocos, de massas respectivamente iguais a mA = 4kg, mB = 10kg e mC = 6kg, estão em equilíbrio. Determine o coeficiente de atrito entre a superfície horizontal e o bloco B. Use g = 10 m/s²
  19. 19. FORÇA DE ATRITO Exercícios de aplicação 2. Uma força F de intensidade 200N é aplicada a um bloco de massa 40,0 kg , que passa a desenvolver uma velocidade constante. Qual a intensidade da força de atrito presente? Qual o coeficiente de atrito? 3. Um bloco de massa m = 10 kg é puxado por uma força horizontal F, de intensidade 40 N, sobre um plano horizontal, conforme a figura. Constata-se que o bloco adquiri aceleração de 3 m/s². Determine o coeficiente de atrito dinâmico entre o bloco e o plano horizontal.
  20. 20. FORÇA DE ATRITO Exercícios de aplicação 4. (AMAN) Um automóvel move-se em uma estrada horizontal, com velocidade constante de 30 m/s. Num dado instante o carro é freado e, até parar, desliza sobre a estrada numa distância de 75 m. Determine o coeficiente de atrito entre os pneus e a estrada. Adote g = 10 m/s2. 5. Um corpo de massa 20kg está em repouso sobre uma superfície horizontal em que os coeficientes de atrito estático e dinâmico valem, respectivamente, 0,4 e 0,3. Calcule a intensidade da força paralela ao plano capaz de fazer o corpo: a) entrar em movimento. b) mover-se em movimento retilíneo uniforme.
  21. 21. FORÇA DE ATRITO Exercícios de aplicação 6. Um carro de 900 kg, andando a 20 m/s, freia bruscamente e para em 4 s. a) Qual o módulo da aceleração do carro? b) Qual o módulo da força de atrito que atua sobre o carro? 7. Um livro de massa 1 kg é mantido em repouso verticalmente, apoiado a uma parede, quando é aplicada sobre ele uma força F, perpendicular à parede, como mostra a figura. Sabendo-se que o coeficiente de atrito entre o livro e a parede é de 0,2, determine a força F que está aplicada ao livro, mantendo-o parado.

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