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ForForçça de Atritoa de Atrito Curso FCurso Fíísica sica Prof. Dr. Armando Cirilo de SouzaProf. Dr. Armando Cirilo de Souza Prof. Dr. Armando Cirilo de Souza Prof. Dr. Armando Cirilo de Souza Curso : FCurso : Fíísica / UEMSsica / UEMS--DFDF id873175 pdfMachine by Broadgun Software - a great PDF writer! - a great PDF creator! - http://www.pdfmachine.com http://www.broadgun.com Figure 6.1 Figure 6.1 -- A direA direçção da forão da forçça de atrito f entre um livro e a de atrito f entre um livro e uma superfuma superfíície cie ááspera spera éé oposta a direoposta a direçção da forão da forçça a aplicada F. Porque as duas superfaplicada F. Porque as duas superfíícies são ambos cies são ambos ááspero, contato spero, contato éé ssóó atacado alguns pontos, como atacado alguns pontos, como ilustrado dentro o ilustrado dentro o aumentouaumentou visão. visão. (a) A magnitude da for(a) A magnitude da forçça de atrito esta de atrito estáática tica ffee iguala a iguala a magnitude da formagnitude da forçça aplicada, e pode ser definida:a aplicada, e pode ser definida: ffcc = = NN Onde Onde éé o coeficiente de atritoo coeficiente de atrito (b) Quando a magnitude da for(b) Quando a magnitude da forçça aplicada excede a a aplicada excede a magnitude da formagnitude da forçça de atrito cina de atrito cinéética, o livro acelera o tica, o livro acelera o direito. direito. (c) Um gr(c) Um grááfico da forfico da forçça de atrito contra fora de atrito contra forçça aplicada. a aplicada. Note que Note que ffcc ,,maxmax.. Determinar os coeficientes Determinar os coeficientes de atrito estde atrito estááticotico Aplicando a segunda Lei de Newton e fazendo as decomposições, temos: Isolando mg da equação (2), e substituindo na equação (1), temos: Caso Estático Portanto, para um ângulo crítico podemos determinar o coeficiente de atrito estático Exemplo Exemplo -- 11 Obs: Existe coeficiente de atrito cinético entre o bloco e a superfície. a) Calcular a aceleração do sistema. Aplicando a segunda lei de Newton, e realizando a Aplicando a segunda lei de Newton, e realizando a decomposidecomposiçção, temos:ão, temos: Considerando a definição da força de atrito, da equação (2), podemos escrever: Substituindo a equação (4) e o valor de T da equação (3) na equação (1), podemos escrever: Logo, podemos isolar encontrar a aceleração do sistema: Exemplo Exemplo -- 22 Considerando: Vi = 20 m/s; d = 150 m Vf = 0 a = constante Aplicando a Segunda Lei de Newton nas componentes x e y, temos: Movimento Circular e UniformeMovimento Circular e Uniforme ForForçça Centra Centríípetapeta Os corpos que se deslocam com movimento circular e uniforme têm em comum uma aceleração da mesma forma - a mesma equação, independente da força que causa este tipo de movimento. Se o corpo tiver uma massa m e desenvolver uma velocidade v em um círculo de raio r , a sua aceleração centrípeta será: e a força associada à essa aceleração terá a forma: A força centrípeta não tem origem física, mas é uma característica dos corpos que se movimentam em trajetórias curvas. Se a força de interação gravitacional mantiver um corpo de massa m1 girando em torno de um outro corpo de massa m2 com velocidade v em um círculo de raio r , teremos: e a força centrípeta Mas como a força gravitacional é quem mantém o movimento circular e uniforme, temos que: O mesmo poderia ser dito para o movimento de uma partícula de massa ma e carga Qa que gira em torno de outra partícula de massa mb e carga Qb , com velocidade V em um círculo de raio R sob a ação da força elétrica de interação entre essas cargas, ou força de Coulomb: e a força centrípeta Mas como a força elétrica é quem mantém o movimento circular e uniforme, temos que:
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