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Aula 12 A Força de Atrito Prof. MSc. Elton Jr. Forças de Atrito São forças que ocorrem durante o contato entre os corpos e que se opõe ao movimento ou à tendência ao movimento entre eles. Surge sempre que há um escorregamento ou uma tendência de escorregamento entre um corpo e a superfície. O atrito tem origem em interações atômicas que ocorrem nas regiões de contato entre as superfícies. Tipos de Atrito Força de Atrito Estático (FAE) Representa a força inicial necessária para vencer as ligações moleculares (“soldas”) entre as superfícies de contato. Atua somente durante o repouso. Força de Atrito Cinético (FAC) O corpo já se encontra em movimento sobre uma superfície de contato. A força de atrito depende: - da força de compressão entre as superfícies (força Normal, N) - da rugosidade das superfícies em contato (coeficiente de atrito, ) N .μ FAT O coeficiente de atrito ( ): 1) é uma grandeza adimensional, ou seja, não apresenta unidade. 2) depende da natureza das superfícies em contato. μμ CE Se uma força F é aplicada ao corpo tentando movê-lo, surge uma força de atrito estático, que atua até o corpo estar na iminência do movimento. Após esse momento passa a atuar a força de atrito cinético. Podemos determinar cada um dos tipos de força de atrito da seguinte maneira: N . μF EMÁX.AE N . μF CAC Lembre-se: No plano horizontal: N = P No plano inclinado: N = Py Exemplo: Seja um armário de 120 kg em repouso, sobre uma superfície horizontal de madeira. Sendo C = 0,2 e E = 0,25, analise e preencha a tabela. F FAT N 300F 1200 . 25,0F N . μF MÁX.AE MÁX.AE EMÁX.AE N 240F 1200 . 2,0F N . μF AC AC CAC F (N) FAT (N) FR (N) Tipo de Atrito Condição 100 150 200 250 300 350 400 100 150 200 250 300 240 240 0 110 0 0 0 0 160 Estático Estático Estático Estático Estático Cinético Cinético Repouso Repouso Repouso Repouso Repouso Movimento Movimento N 300F MÁX.AE N 240FAC Plano Inclinado FAT No equilíbrio, FR = 0, logo: N = Py = P . cos FAT = Px = P. sen Exercício 01 No sistema representado o corpo A, de massa 3,0 kg, está em movimento uniforme. A massa do corpo B é de 10 kg. Adote g = 10 m/s2. O coeficiente de atrito dinâmico entre o corpo B e o plano sobre o qual se apóia vale: a) 0,15 b) 0,30 c) 0,50 d) 0,60 e) 0,70 0F:Equilíbrio No R 30,0μ 100 30 μ 0μ . 10030 0 . )01(3.10.10μ3.10 a . )m(m.g.mμ.gm a . )m(mFP a . mF B B B B BABBA BAATBA R Resp: letra B Exercício 02 Um bloco de massa 5,0 kg é arrastado para cima, ao longo de um plano inclinado, por uma força , constante, paralela ao plano e de intensidade 50 N, como mostra a figura abaixo. O coeficiente de atrito dinâmico entre o bloco e o plano vale 0,40 e a aceleração da gravidade tem módulo igual a 10 m/s2. A aceleração do bloco tem módulo, em m/s2, igual a: a) 0,68 b) 0,80 c) 1,0 d) 2,5 e) 6,0 N 50 P 10 . 5 P g . mP N 30 Px 10 6 . 50 Px θP.sen Px N 40 Py 10 8 . 50 Py θ P.cosPy N 16F 40 . 4,0F Py .μ F N .μ F AT AT AT AT 2 AT R m/s 0,8a 5 4 a a 5. 4 a . m610305 a . mFPxF a . mF Resp: letra B
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