Acceleration And Friction(Aceleração e atrito)

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Acceleration And Friction(Aceleração e atrito) 
G. B. Sehn 
Centro Universitário Uninter 
Pap –Lajeado – CEP: 95900-000 – Lajeado – RS - Brasil 
e-mail: geovanesehneng@gmail.com 
 
Resumo. Estudo de como o atrito interfere no movimento de um corpo, refletindo sobre 
acelerações e velocidade. 
 
Introdução 
Atrito é uma força de contato de corpos que atua 
quando eles tendem a movimentar-se, vindo a 
acontecer o movimento somente quando a força 
aplicada ao movimento vencer a força de atrito. Em 
nosso experimento iremos ver os efeitos causados 
pelo atrito na aceleração de um corpo 
Procedimento Experimental 
Realizaremos cinco experimentos, usando 
matérias diferentes para a mesa e para o objeto 
(tratado no software como trenó): 
1º experimento: Trenó de madeira e mesa de 
plástico; 
2º experimento: Trenó de plástico e mesa de 
madeira; 
3º experimento: Trenó de metal e mesa de plástico; 
4º experimento: Trenó de cimento e mesa de metal; 
5º Experimento: Trenó de plástico e mesa de metal. 
Iremos preencher uma tabela a partir do 
experimento, contendo na tabela o material do trenó, 
material da mesa, distância percorrida pelo trenó e o 
tempo decorrido. 
Na mesa de experimento apresentado pelo Vitual 
Physics temos o trenó e a ele acoplado um foguete 
para movimentá-lo, devemos clicar em Lab book e em 
Recording para que o programa grave os dados de 
espaço em função do tempo. Para que o trenó inicie o 
movimento devemos clicar em Force o foguete se liga, 
o mesmo se desligará automaticamente em 2 
segundos, assim que o trenó parrar devemos clicar em 
pause para que o programa forneça os dados através 
do link que irá aparecer no Lab book. 
A cada termino de experimento devemos clicar em 
Reset para retornar ao inicio do experimento e em 
seguida apertar em Parameters para que possamos 
alterar o material da mesa e do trenó. 
 
Material do 
trenó 
Material 
da mesa 
Distância 
percorrida pelo 
trenó(m) 
Tempo 
decorrido (s) 
Madeira Plástico 41,82 6,15 
Plástico Madeira 41,81 6,12 
Metal Plástico 25,32 4,43 
Cimento Metal 48,00 6,78 
Plástico Metal 25,31 4,43 
 
Análise e Resultados 
Usando os dados dos links fornecidos pelo Lab 
book, será feito um gráfico do tempo versus a 
distância: 
Obs.: Devido os dados serem muito parecidos foi 
necessário fazer um gráfico para cada experimento, 
para não embaralhar as informações e ficar e fácil de 
entender, em cada gráfico esta identificado com um 
ponto azul o momento em que o foguete se desliga. 
Primeiramente temos o gráfico do experimento 1 
onde o trenó é de madeira e a mesa de plástico: 
 
 
 Gráfico1-Distância x Tempo, Experimento 1 
 
Agora o gráfico representando o experimento 2, 
onde o objeto é constituído de plástico e a mesa é de 
madeira: 
 2
 
Até o momento temos 3 gráficos concluídos, o 
próximo gráfico representa a distância em relação a 
tempo no experimento 4, onde o treno é de cimento e 
a mesa e de metal: 
Gráfico 2- Distância x Tempo, Experimento 2 
Em nosso terceiro experimento foi simulado um 
trenó de metal deslizando sobre uma mesa de plástico, 
representado no gráfico abaixo: 
 
Gráfico 3- Distância x Tempo, Experimento 3 
 
 
 
 
 
 
Gráfico 4- Distância x Tempo, Experimento 4 
 
O gráfico do quinto experimento, onde o trenó é 
de plástico e a mesa é de metal, fica da seguinte forma: 
 
 Gráfico 5- Distância x Tempo, Expermento 5 
 
 3
Nota-se nos cinco gráficos que o objeto ganha 
velocidade nos dois segundos em que o foguete esta 
ligado, pois o objeto está vencendo a força de atrito, 
após o desligamento do foguete a curva tende a ter 
uma inclinação menor, isso por que o objeto não tem 
mais uma força de propulsão exercida sobre ele, a 
força de atrito acaba diminuindo sua velocidade e a 
tendência é o objeto parar. No final das curvas dos 
gráficos elas apresentam uma tendência a mudar sua 
concavidade, passando de um movimento acelerado 
para um movimento retardado. 
Durante o movimento do objeto varias forças 
estão presentes, por exemplo: quando o foguete estava 
ligado haviam envolvidas as forças de propulsão do 
foguete, a força de atrito do objeto com a mesa, a 
força da gravidades( denominada força Peso) e a força 
de contato com a superfície( denominada de força 
Normal), e a partir do momento em que o foguete se 
desliga, deixa de existir a força de propulsão, restando 
apenas a força de atrito, força Normal e Peso. 
A seguir será expresso através de gráficos o 
comportamento da velocidade no passar do tempo, o 
momento em que o foguete foi desligado esta 
representado em azul na curva do gráfico. Temos o 
gráfico do 1º experimento, onde o trenó é de madeira 
e a mesa é de plástico: 
 
 
 Gráfico 6- Velocidade total x Tempo, Experimento 1. 
 
 
O gráfico a seguir refere-se ao experimento 2, no 
qual o trenó é de plástico e a mesa é de madeira: 
 
 
 Gráfico 7- Velocidade total x Tempo, Experimento 2. 
 
 
 
No terceiro experimento foi utilizado trenó de 
metal e mesa de plástico, a velocidade total em função 
do tempo está graficamente descrita desta forma: 
 
 
 Gráfico8- Velocidade total x Tempo, Experimento 3. 
 
 
 
 
A velocidade total em função do tempo do quarto 
experimento, onde a mesa é de metal e o trenó de 
cimento, está representado assim: 
 
 4
 
 Gráfico 9- Velocidade total x Tempo, Experimento 4 
 
 
 
No quinto experimento foi utilizado um trenó de 
plástico sobre uma mesa de metal, e ele nos 
apresentou o gráfico desta maneira: 
 
 
 Gráfico 10- Velocidade total x Tempo, Experimento 5. 
 
 
Observando todos os gráficos fica visível à 
variação da velocidade total do experimento, notamos 
claramente que enquanto o foguete está ligado existe 
uma aceleração positiva e consequentemente um 
aumento de velocidade, mas quando o foguete desliga 
a aceleração deixa de ser uma aceleração positiva e 
passa a ser uma aceleração negativa que reflete na 
diminuição da velocidade. 
A aceleração nos experimentos varia, nota-se pelas 
retas que a velocidade varia durante a experiência, 
não tendo uma aceleração constante, que é quando a 
velocidade varia uniformemente, os gráficos 
apresentam oscilações nas retas, por este motivo a 
aceleração não é constante. 
Supondo que o experimento fosse repetido com 
um trenó mais pesado, nossa aceleração seria menor, 
como também a distância percorrida e a velocidade, já 
se repetíssemos com um trenó mais leve, nossa 
aceleração seria maior, o trenó ficaria mais tempo em 
movimento percorrendo uma distância maior e 
teríamos uma velocidade maior no momento em que o 
foguete é desligado. 
 
 
Conclusão 
Após todas as análises, pode-se concluir que a 
força de atrito afeta o movimento da mesma forma 
que outras forças afetam a aceleração, notou-se que 
tanto aceleração quanto a força de atrito influenciam 
no movimento de um corpo, na velocidade 
desenvolvida por esse corpo e na distância que esse 
corpo se movimentará. 
 
 
Referências 
 
Programa Virtual Phsics 
 
Manual dos experimentos- roteiro do Virtual Lab 
 
Modelo de relatório, Disponível no AVA 
 
http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/concei
to-aceleracao-1.htm 
 
Roteiro de estudos AVA- Diciplina de Física 
Mecânica