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UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ CURSO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO ALUNO X A PRIMEIRA LEI DE NEWTON E NOÇÕES SOBRE AS FORÇAS DE ATRITO RECIFE ABRIL/2015 UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ CURSO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO ALUNO X A PRIMEIRA LEI DE NEWTON E NOÇÕES SOBRE AS FORÇAS DE ATRITO Relatório apresentado ao professor X do 2º Período do curso de Graduação em Engenharia de Produção, da Universidade Estácio de Sá como requisito parcial para avaliação da disciplina de Física Experimental I. RECIFE ABRIL/2015 1. INTRODUÇÃO A Primeira Lei de Newton, ou lei da Inércia, diz que a tendência dos corpos, quando nenhuma força é exercida sobre eles, é permanecer em seu estado natural, ou seja, repouso ou movimento retilíneo e uniforme. A força de atrito surge em sentido contrário ao movimento de um objeto. Ela pode ser estática, se o objeto está em repouso, ou dinâmica, se o objeto está em movimento. 2. OBJETIVOS Construir e interpretar tabela de dados; Reconhecer, por extrapolação, a primeira lei de Newton; Mencionar que a força é o agente capaz de modificar o estado de repouso ou de movimento de um corpo; Comparar atrito estático com atrito cinético; Classificar as forças de atrito. 3. MATERIAIS 01 dinamômetro de 2N; 01 corpo de prova de madeira com uma de suas faces revestida; 01 fio flexível. 4. PROCEDIMENTO Deixar a face revestida do corpo de prova em contato com a superfície da mesa. 5. RESULTADOS E DISCUSSÃO Com o corpo de prova sobre a mesa e mantendo o dinamômetro paralelo à superfície, aplicamos uma força de 0,2N sobre o móvel e ele não se moveu. Aumentamos a intensidade da força de 0,2N em 0,2N e completamos a Tabela01. Superfície em contato: Tampo da mesa e esponja Forças aplicadas em (N) Ocorrência de movimento (sim) ou (não) 0,2 não 0,4 sim 0,6 sim 0,8 sim 1,0 sim 1,2 sim 1,4 sim 1,6 sim Tabela01 O valor aproximado da menor força aplicada capaz de iniciar o movimento entre as superfícies esponjosa do corpo de prova e a superfície da mesa foi 0,4N. Viramos o corpo de prova, deixando agora sua superfície de madeira em contato com a mesa, procedemos como anteriormente e completamos a Tabela 02. Superfície em contato: Tampo da mesa madeira Forças aplicadas em (N) Ocorrência de movimento (sim) ou (não) 0,2 sim 0,4 sim 0,6 sim 0,8 sim 1,0 sim 1,2 sim Tabela02 Neste caso, a menor força requerida para mover o bloco foi 0,2N A reposta para os dois casos é distinta devido as peculiaridades da superfície de contato. O atrito da superfície esponjosa é maior do que a superfície de madeira. Existem dois tipos de força de atrito: Força de atrito estático e força de atrito cinético. Força de atrito estático Quando o bloco estava em repouso e desejamos e colocá-lo em movimento. Inicialmente se aplicou uma força F, porém, ele continuou em repouso, pois a força de atrito aumentou conforme se aumentou a intensidade da força F. Enquanto o bloco, mesmo sob a ação dessa força, continuou em repouso, a força de atrito é denominada estática. Existe um determinado valor de F em que o bloco fica na iminência de movimento. Nesse ponto, a força de atrito é máxima e recebe o nome de força de atrito estático máxima. O movimento somente iniciará quando a força F for superior a essa força. A força de atrito estático é calculada com a equação: Fate = μe . FN Sendo: Fe é a força de atrito estático; μe é o coeficiente de atrito estático; FN é a Força Normal. Força de atrito cinética Quando o movimento iniciou, o objeto ficou sujeito à força de atrito cinético, que somente atua se o corpo estiver se movendo e no sentido contrário ao movimento do objeto. Agora a fórmula a ser utilizada é a seguinte: Fatc = μc . FN Sendo: Fatc é a força de atrito estático; μc é o coeficiente de atrito estático; FN é a Força Normal. Os coeficientes de atrito estático e dinâmico são grandezas adimensionais, ou seja, não possuem unidade de medida e são representadas apenas pelo seu valor numérico. Também é importante observar que o atrito dinâmico sempre será menor do que o atrito estático máximo. Isso se deve ao fato de que o coeficiente de atrito estático é maior que o coeficiente de atrito cinético: μe > μc 6. REFERÊNCIA David Halliday, Fundamentos de Física I – Mecânica.
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