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Engenharia da Computação Física I - Relatório - Coeficiente de Atrito Grupo: MYCHEL LEÃO ROUMIE RUBENS MITITAKA KISHIMOTO RAFAEL VEIGA TEIXEIRA E SILVA RENATO DE ANDRADE GOMES LOPES Belém/PA 23 de outubro de 2017 1. Objetivo 2. Embasamento Teórico Para relacionar o atrito ao plano inclinado é necessário compreender as três leis de Newton: Quando um corpo se encontra em repouso temos que a soma das forças atuantes nele é zero, ou nula, assim temos que o módulo da força normal (N) é igual ao módulo da força peso (P) que age sobre o corpo. Figura 1 ∑ Fy = 0 \ N – P = 0 \ N = P Agora, quando exercemos uma força nesse mesmo bloco temos que surge uma força paralela à superfície e com sentido contrário a força que exercemos, o atrito. A força de atrito será sempre contrária ao movimento ou à tendência de movimento. A força de atrito (Fat) é diretamente à força normal (N) e depende do material constituinte do corpo, pois cada material possui um coeficiente de atrito (μ) diferente, e ainda tem – se que para uma interação entre duas superfícies que não desenvolvam movimento uma em relação a outra usamos o coeficiente de atrito estático (μe ). A força de atrito pode então ser calculada pela seguinte equação: Fate=μe.N Supondo agora que um determinado corpo de peso P esteja sobre um plano inclinado, conforme Figura 2 É possível determinar uma relação entre a normal e a força de atrito, fazendo um equacionamento de equilíbrio do corpo. 3.Arranjo Experimental Uma chapa de polímero Um bloco de madeira Dispositivo (Plano Inclinado Completo Kersting II) 4.Procedimento Experimental Foi colocado o corpo de prova, na parte superior do plano inclinado, a chapa de polímero estava fixa ao plano, enquanto o bloco de madeira estava livre para deslizar sobre a chapa de polímero. Foi escolhido 5 posições diferentes tendo como referência a régua do dispositivo e foi movido gradativamente o ângulo de inclinação do plano até que o objeto deslizasse, registrando o ângulo exato na qual ocorria a iminência do movimento. Tal procedimento foi repetido 5 vezes para que houvesse uma maior exatidão dos resultados encontrados. Em seguida foram anotados os 5 ângulos encontrados e foi tirado a média, verificando–se qual o ângulo de maior ocorrência, logo foi possível determinar o coeficiente de atrito de cada posição. 5.Resultados 0 100 150 200 300 27º 37º 35º 37º 30º 26º 36º 35º 38º 30º 25º 38º 34º 36º 35º 28º 30º 37º 36º 30º 24º 31º 36º 34º 30º Média(0):26º Coeficiente de Atrito:0,488 Média(100):34º Coeficiente de Atrito: 0,675 Média(150):35º Coeficiente de Atrito: 0,700 Média(200):36º Coeficiente de Atrito: 0,726 Média(300):31º Coeficiente de Atrito: 0,601 6.Conclusão Foi concluído com os resultados do experimento, que quanto mais distante da base do ângulo, menor é o grau neste ângulo, aumentando com a aproximação a base. Determinando assim, que não é necessário saber a massa do objeto para determinar o coeficiente de atrito, bastando apenas saber o ângulo de iminência do movimento. O ângulo encontrado é aproximado, visto que a obtenção das medidas ocorreu quando o objeto começou a deslizar. Em conseqüência dessa aproximação de ângulo o valor do coeficiente de atrito também deverá ser um valor aproximado, já que o seu valor depende do ângulo de inclinação do plano, e ao fato de este ângulo ter variado bastante durante o experimento.
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