Relatório - Coeficientes de Atrito

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UFMS - UNIVERSIDADE FEDERAL DO MATO GROSSO DO SUL 
Laboratório de Física I – P08 
Professor Edson Luís 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Breno Martins Caldas 
Luana Ribeiro de Brito 
 
 
 
 
 
 
Coeficiente de Atrito 
 
 
 
 
 
 
 
 
Campo Grande – setembro de 2021 
 
 
 
Introdução 
O coeficiente de atrito é um coeficiente adimensional que expressa a oposição que 
mostram as superfícies de dois corpos em contato ao deslizar um em relação ao outro. 
Geralmente é representado com a letra grega μ (mi). Nele encontramos dois tipos de 
atritos: o estático e o dinâmico. 
O Atrito Estático é aquele que atua quando não há deslizamento dos corpos. A força de 
atrito estático máxima é igual a força mínima necessária para iniciar o movimento de um 
corpo. Quando um corpo não está em movimento a força de atrito deve ser maior que a 
força aplicada, neste caso, é usado no cálculo um coeficiente de atrito estático. 
 Fate = μe. N (1) 
Já o Atrito Dinâmico, é aquele que atua quando há deslizamento dos corpos. Quando a 
força de atrito estático for ultrapassada pela força aplicada ao corpo, este entrará em 
movimento, e passaremos a considerar sua força de atrito dinâmico. A força de atrito 
dinâmico é sempre menor que a força aplicada, no seu cálculo é utilizado o coeficiente 
de atrito cinético. 
 Fatd = μd. N (2) 
Para um plano inclinado, no qual se leva em consideração o atrito, temos a possibilidade 
de determinar o valor do coeficiente de atrito entre o corpo e a superfície de contato. 
Utilizando a Figura 1 como exemplo, se colocarmos um corpo sobre um plano inclinado 
com atrito e lentamente formos aumentando a inclinação do plano, veremos que o corpo 
começará a deslizar a partir de um certo ângulo. Esse ângulo é denominado ângulo limite 
ou ângulo máximo. Aqui representaremos o ângulo limite por θm. Portanto, podemos 
concluir que esse é o ângulo máximo que o plano inclinado pode ter sem que o objeto 
escorregue. 
Nesse ponto, a força de atrito vale μe . N. Colocando ax=0 e o valor de θm na expressão 
para ax calculada acima, obtemos: 
g . senθm - μe . g . cosθm = 0 (3) 
 
Isolando o coeficiente de atrito μe, obtemos: 
 (4) 
 
Figura 1 – Bloco sobre plano inclinado 
 
Ao analisarmos a Figura 2, imaginamos que seria como um certo tobogã, que sem a 
lubrificação de água, apresenta um coeficiente de atrito μ = 0,3. Para determinar qual 
será a aceleração experimentada pela boia no segmento de 45º, chegamos a seguinte 
resolução: 
Figura 2 – Exemplo Tobogã e Boia 
 
De acordo com a segunda Lei de Newton para as componentes y: 
Ftotal y = m . a y 
N - m . g . cosθ = m . ay =0 
N = m . g . cosθ 
Encontrando o valor da força normal 
As componentes sobre o eixo x resultam em: 
Ftotal x = m . ax 
m . g . senθ – μ . N = m . ax 
m . g . senθ – μ . m . g . cosθ = m . ax 
Isolando a aceleração ax, obtemos: 
ax = g . senθ – μ . g . cosθ 
Para uma inclinação de 45º, temos: 
sin45°≅0,71 
cos45°≅0,71 
e usando o coeficiente de atrito dado no enunciado μ = 0,3 e g = 10 m/s2, calculamos o 
valor numérico de ax: 
ax = 10 x 0,71-0,3 x 10 x 0,71 
ax = 4,97 m/s2 
Portanto, a aceleração do tobogã seco é de 4,97 m/s2. 
 
 
 
Objetivos 
• Determinar o coeficiente de atrito estático e dinâmico entre duas superfícies. 
 
Materiais e Métodos 
• Trilho de atrito 
• Corpo de atrito B 
• Placa de atrito 
• Dinamômetro 
• Freio para o corpo de atrito 
• Massas de 100 g. 
 
• Fixar o medidor de forças no suporte. 
• Prender o freio para o corpo de atrito à perfil em U. (O freio impede um golpe 
repentino do corpo de atrito). 
• Ajeitar o trilho de atrito de modo que o indicador da escala angular se encontre 
em zero. 
• Colocar a placa de atrito sobre o trilho, com o lado liso ou rugoso a vista conforme 
a escolha, e colocar um corpo de atrito sobre a placa. 
 
Resultados e Discussão 
Após observar o experimento e anotar os resultados, os seguintes resultados foram 
encontrados: 
 
Atrito Estático 
Tabela 1 – Valores do atrito estático obtidos no experimento 
 
1º 2º 3º 
Massas F(e) F(e) F(e) 
314,38 ± 0,01 g 1,14 1,12 1,11 
414,39 ± 0,01 g 1,38 1,39 1,4 
514,38 ± 0,01 g 1,7 1,75 1,76 
614,05 ± 0,01 g 1,82 1,8 1,84 
Fonte: O autor 
 
Tabela 2 – Média dos valores estáticos 
Massas Média F(e) 
314,38 ± 0,01 g 1,12 
414,39 ± 0,01 g 1,39 
514,38 ± 0,01 g 1,65 
614,05 ± 0,01 g 1,82 
Fonte: O autor 
 
 
Atrito Dinâmico: 
Tabela 3 - Valores do atrito dinâmico obtidos no experimento 
 
1º 2º 3º 
Massas F(c) F(c) F(c) 
314,38 ± 0,01 g 0,94 0,92 0,9 
414,39 ± 0,01 g 1,11 1,12 1 
514,38 ± 0,01 g 1,4 1,22 1,2 
614,05 ± 0,01 g 1,5 1,41 1,49 
Fonte: O autor 
 
Tabela 4 – Média dos valores dinâmicos 
Massas Média F(c) 
314,38 ± 0,01 g 0,93 
414,39 ± 0,01 g 1,11 
514,38 ± 0,01 g 1,28 
614,05 ± 0,01 g 1,49 
Fonte: O autor 
 
Gráfico 1 – Média das massas F(e) X F(c) 
 
Fonte: O autor 
 
Tabela 5 – Coeficientes de Atrito 
Coeficiente de Atrito 
F(e) 
Coeficiente de Atrito 
F(c) 
0,363 0,301 
Fonte: O autor 
 
 
 
y = -0,025x2 + 0,361x + 0,78
R² = 0,9989
y = 0,0075x2 + 0,1475x + 0,7775
R² = 0,9993
0
0,5
1
1,5
2
0 0 , 5 1 1 , 5 2 2 , 5 3 3 , 5 4 4 , 5
MÉDIAS 
Média F(e) Média F(c)
Polinomial (Média F(e)) Polinomial (Média F(c))
 
Conclusão 
Através da análise dos experimentos, verifica-se que o coeficiente de atrito (estático ou 
dinâmico) é diretamente proporcional a força aplicada no corpo; sendo assim, quanto maior 
o coeficiente de atrito, maior será a força necessária para mover o objeto. 
Outra constatação observada é que o coeficiente de atrito estático é sempre maior que o 
coeficiente de atrito cinético, no entanto, em alguns de nossos cálculos isso não se confirma. 
O fato se deve em razão do equipamento utilizado fornecer resultados com erros, tornando 
os experimentos um pouco inexato. 
 
Referências Bibliográficas 
 W, R, Halliday, Fundamentos de Física, 8ª edição, Rio de Janeiro, Editora TLC, 2006. 
 
NUSSENZVEIG, H. Moysés. Curso de Física Básica. v.1. Mecânica. 1997