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UNIVERSIDADE DO OESTE DE SANTA CATARINA CAMPUS JOAÇABA 5ª EXPERIÊNCIA FORÇA DE ATRITO NUM MÓVEL SOBRE A RAMPA LABORATÓRIO DE FÍSICA I ÁREA DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS Laboratório de Física I – UNOESC - Joaçaba 2 FORÇA DE ATRITO NUM MÓVEL SOBRE A RAMPA 1. Objetivo: Utilizar o plano inclinado para a determinação do coeficiente de atrito cinético. 2. Material necessário: - 01 dinamômetro de 5 N - 01 bloco de madeira com gancho - 01 placa de PVC branca com furo - 01 rampa com régua de 400 mm - 01 manípulo cabeça de plástico com porca borboleta - 01 manípulo de latão recartilhado - 01 transferidor 90º com seta indicadora - cubos de prova metálicos; 3. 4. Pré – requisitos: - atividades sobre a “Primeira Lei do Movimento de Newton e Noções de Força de Atrito”; - atividades: “Reconhecimento das Condições de Equilíbrio de um Móvel sobre uma Rampa”. 5. Montagem: 5.1. Fixar a placa de PVC na rampa. Laboratório de Física I – UNOESC - Joaçaba 3 5.2. Fixar o transferidor com o manípulo de latão conforme a foto. 5.3. Inclinar a rampa. 6. Atividades: 6.1. Determine o peso do taco de madeira com face emborrachada e anote-o. ....................................................................................................................................................... 6.2. Com o taco de madeira, com a face emborrachada, sobre a rampa auxiliar (placa de PVC), incline a rampa 15°. Faça o diagrama de forças atuantes sobre o taco e justifique o motivo pelo qual o móvel não desce a rampa. .................................................................. .................................................................. .................................................................. .................................................................. .................................................................. .................................................................. .................................................................. .................................................................. .................................................................. Neste caso, qual o valor da força de atrito estático (fe) ..................................................................................................................................................... Laboratório de Física I – UNOESC - Joaçaba 4 6.3. Coloque o corpo de prova (taco de madeira com a face emborrachada para baixo) sobre o plano inclinado e eleve o sistema dando pequenas batidas (na rampa) até começar o deslizamento. Em seguida, diminua a inclinação até obter um movimento bastante vagaroso do móvel (não se preocupe em obter um movimento perfeito, isto é impraticável nesta atividade). Anote o valor do ângulo para o qual ocorre um deslizamento aproximadamente uniforme. .......................................................................................................................................... Repita o procedimento acima num mínimo de 5 vezes, anotando (para cada caso) o ângulo de ocorrência do movimento (aproximadamente uniforme). (1) ..................................................................................................................................... (2) ..................................................................................................................................... (3) ..................................................................................................................................... (4) ..................................................................................................................................... (5) ..................................................................................................................................... Considerando o diagrama de forças feito ( 6.2) , verifique a validade das expressões: N = m g cos e fc = m g sen ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... 6.4. Como fc = µc N e considerando as expressões (5.5.), prove que µc = tg (I) ....................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... 6.5. A partir do ângulo () médio determinado e da expressão (I), calcule o c entre as superfícies envolvidas (borracha e a rampa). ....................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... 6.6. Coloque um dos corpos de prova metálico sobre a rampa, verifique o valor médio do ângulo de ocorrência do movimento “uniforme” e determine o coeficiente de atrito dinâmico µc entre as superfícies do corpo de prova selecionado e a da rampa. ................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. 6.7. Proceda igualmente como o outro corpo de prova metálico e determine o c entre as superfícies de deslizamento. ................................................................................................................................................ .................................................................................................................................................
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