FORÇA DE ATRITO - FÍSICA 1.docx

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FÍSICA EXPERIMENTAL I
FORÇA DE ATRITO
Grupo:
Alessandra da S. Ferreira– matr.: 201511458161
Carlos Alberto da Silva- matr.: 201505844169
Fernanda Caroline Alves- matr.: 201508954127
Lucas Nunes de Andrade Rosa – matr.: 201403112631 
Ramon Gois Alves – matr.: 201202112161
CCE0847-3168
    Quinta-feira – 17:10h 
Prof.: Wallace Robert
Cabo Frio 
 06/04/2017
1. TÍTULO: 
	Força de atrito.
2. OBJETIVO: 
	Determinar o coeficiente de atrito estático entre duas superfícies estudadas.
3. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA:
3.1. ATRITO ESTÁTICO E DINÂMICO
Quando empurramos um carro, é fácil observar que até o carro entrar em movimento é necessário que se aplique uma força maior do que a força necessária quando o carro já está se movimentando.
Isto acontece, pois existem dois tipos de atrito: o estático e o dinâmico.
 
Atrito Estático
É aquele que atua quando não há deslizamento dos corpos.
A força de atrito estático máxima é igual à 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: .
Então:
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: 
Então:
3.1. PLANO INCLINADO
O plano inclinado é um exemplo de máquina simples, trata-se de uma superfície plana cujos pontos de início e fim estão a alturas diferentes. 
Figura 1: Marion, Jerry B_ Thornton, Stephen T. - Classical Dynamics of particles and systems.
	Considerando o efeito da força de atrito sobre um projeto em um plano inclinado. Nesse caso, além das forças consideradas no estudo do plano inclinado sem atrito, aparece a força de atrito, que é, no máximo, proporcional ao produto da força normal pelo coeficiente de atrito.
F_a= μ.N
Além disso, tem sentido contrário ao do movimento do objeto. O esquema, considerando a força de atrito, é mostrado na figura acima. As forças que atuam na direção y são as mesmas forças que atuam sobre um plano inclinado sem atrito. Portanto,
N+Py=m.ay=0
N=-Py=m.g.cosθ
Na direção x aparece mais uma força, que possui valor máximo, μN. Por isso, indicamos essa força na figura acima como sendo Fa ≤ μ.N. Para efeito de cálculo, vamos considerar inicialmente que a força de atrito tenha seu valor máximo, Fa=μ.N. Assim, podemos calcular o valor de ax, pela Segunda Lei:
Fx=Px+Fa= m.ax
Px-μ.N= m.ax
m.g.senθ-μ.m.g.cosθ=m.ax
Simplificando a massa, obtemos:
g.senθ-μ.g.cosθ=ax
Vale notar que ax deve ser positivo, se o objeto se desloca para baixo. Se isso não ocorrer (ax<0) é porque a força de atrito não tem seu valor máximo. Nesse caso, a força de atrito será igual à componente da força peso, Fa=m.g.senθ, o que faz com que a aceleração seja zero. O objeto está parado ou se deslocando com velocidade constante (MRU).
4. METODOLOGIA:
	4.1. MATERIAL UTILIZADO
	Plano inclinado, bloco de madeira. 
	
	4.2. MONTAGEM
	
	4.3. PROCEDIMENTOS
	
	O procedimento consiste em colocar o bloco sobre o plano inclinado e fazer com que a inclinação aumente continuamente, a partir da horizontal. Verifica-se que, para um certo ângulo θ1, o bloco, que se achava antes em repouso, começa a escorregar.
	Abandonamos o bloco três vezes do ponto A e medimos a distância X do prumo colocado na extremidade B até o ponto de impacto com o solo. Obtendo assim os seguintes resultados mostrado na tabela abaixo:
	Superfícies
	N1 = tgϴ
	N2 = tgϴ
	N2 = tgϴ
	NE
	Madeira/Aclítico
	25° / 0,47
	26° / 0,49
	24° / 0,45
	0,47
	EVA /Aclítico
	40° / 0,84
	41° / 0,87
	41° / 0,86
	0,86
	
Utilizando a lei de conservação de energia obtemos o módulo da velocidade da esfera ao deixar a rampa, bem como suas componentes. Sendo assim.... (cálculos)
5. CONCLUSÃO
	Comparando os resultados obtidos após o experimento, observamos que estão bem próximos. Foram desprezados o atrito da esfera com a rampa, a resistência do ar e esperávamos que a distância calculada fosse maior que a distância medida, como de fato ocorreu. Vimos que o método de calcular o alcance é bastante eficaz, proporcionando um desvio relativo bem pequeno comprovando assim na prática que o procedimento realizado comprova a teoria.
6. BIBLIOGRAFIA
	http://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/Dinamica/pi.php
http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/plano-inclinado.htm
http://brasilescola.uol.com.br/fisica/plano-inclinado-com-atrito.htm