Estudo Experimental de Atrito

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UTFPR – Campus Curitiba 
LABORATÓRIO DE FÍSICA 1 
Nome: _________________________________________________________________________Data:___________ 
ROTEIRO DE AULA PRÁTICA 
I) Título I: Estudo experimental envolvendo atrito – Coeficiente de atrito estático 
II) Objetivo: Utilizar o plano inclinado para verificar a atuação da força de atrito estático. 
III) Material utilizado: Plano inclinado composto de duas tábuas, taco de madeira, dinamômetro e 
transferidor. 
IV) Procedimento: 
1 - Determine o peso do taco de madeira e anote-o; P = _______N 
2 - Com o taco de madeira sobre a superfície na horizontal, puxe o taco com o dinamômetro (também na 
horizontal), observando qual o valor da força necessária para colocar o taco em movimento. Faça uma 
série de tentativas e faça uma média destes valores; F = ______N 
3 - Coloque as forças que estão agindo no taco na situação mostrada na figura abaixo; 
 
 
4 - Sabendo que, antes do taco entrar em movimento, ele estava em equilíbrio, calcule então o coeficiente de 
atrito estático (e); 
 
 
 
5 - Com o taco sobre a rampa, eleve uma das rampas até que o ângulo seja de 15o; 
6 - Na figura abaixo, coloque as forças, através de vetores, que estão atuando no taco nesta nova situação; 
 
 
 
 
7 – Calcule o valor da força de atrito estático; 
8 – Eleve a rampa aos poucos até começar o deslizamento. Anote o valor do ângulo para o qual ocorreu um 
deslizamento aproximadamente uniforme (MRU). Repita algumas vezes este procedimento, anotando o 
valor médio do ângulo Poderemos chamá-lo de ;  = ______ graus 
9 – Na figura abaixo, coloque as forças que estão agindo no taco, considerando o ângulo médio de ocorrência do 
movimento “aproximadamente” uniforme; 
 
 
 
10 – Considerando que o taco está em equilíbrio, calcule o coeficiente de atrito estático (e) 
I) Título II: Coeficiente de atrito dinâmico 
II) Objetivo: Essa é uma segunda técnica, para a determinação do coeficiente de atrito dinâmico entre duas 
superfícies. 
III) Material e Montagem: Usamos uma estrutura elevada, com plano horizontal polido e dotado de uma polia fixa 
em sua extremidade direita. A estrutura móvel é constituída por um simples bloco de madeira (de base bem polida) 
munido de um pequeno gancho no centro da face posterior e outro corpo de madeira que fica dependurado e régua 
completam a lista de material. 
IV) Equacionamento: Nessa situação inicial, mantenha o bloco 
A em repouso sobre plataforma horizontal; o corpo B mantém 
o fio tracionado. Ao soltar o corpo A, o sistema fica sob a ação 
da gravidade; o bloco A desliza sobre a plataforma sob a ação 
das forças horizontais, a saber: T aplicada pelo fio e fd aplicada 
pela plataforma, opondo-se à T. Aplicando-se a segunda lei 
de Newton para cada corpo na direção do movimento vem: 
bloco A 
bloco B 
Como vem que: 
 {1} 
A velocidade horizontal do bloco A, no instante em que B atinge a base inferior (solo), após percorrer a 
distância H, é dada pela expressão de Torricelli: 
 ===> {2} 
Quando B colide com a base inferior (solo), o fio fica frouxo, isto é, a força tensora anula-se e o bloco A vai 
'freando', pela ação da força de atrito dinâmico. Até parar, o bloco A desliza de uma distância D. 
Aplicando-se o teorema do trabalho-energia energia cinética temos: 
 ===> 
 ===> {3} 
Comparando as equações {3} e {2} tem-se: 
 ===> {4} 
Levando-se {4} em {1} resulta: 
 
donde: 
 = 
Esta é a equação para calcular o coeficiente de atrito dinâmico entre o bloco e a superfície. 
Como mA, mB e H são parâmetros experimentais, basta medir o deslizamento D, para se obter o coeficiente 
de atrito dinâmico característico das superfícies em contato. 
Obs.: Repare que a gravidade (g), apesar de fator determinante do desenvolvimento do experimento, não participa 
da expressão final, de modo que, quem quiser fazer esse experimento na Lua ou em Marte, fique à vontade ... a 
técnica funcionará.