Aula 15 Atrito Seco

Objetivo
• Introduzir o conceito de atrito seco e mostrar como analisar a equação de equilíbrio de corpos rígidos sujeitos a forças dessa natureza.
• Apresentar aplicações específicas da análise de forças de atrito em correias e mancais.
• Investigar o conceito de resistência ao rolamento.

1. Características do atrito seco

Atrito pode ser definido como uma força de resistência atuante sobre um corpo que evita ou retarda seu deslizamento em relação a um segundo corpo ou superfície com o qual mantém contato. Esta força atua sempre tangente à superfície nos pontos de contato entre os corpos e tem um sentido contrário ao possível movimento que um corpo possa ter ou tem em relação a outro.

Em geral, dois tipos de atrito podem ocorrer entre superfícies. O atrito fluido ocorre quando as superfícies são separadas por uma lâmina fluida (gás ou líquido). O atrito seco é frequentemente denominado atrito de Coulomb e ocorre entre superfícies de corpos em contato sem a presença de um fluido lubrificante.

Pode-se observar o calor gerado pela ação abrasiva do atrito na utilização de um esmeril ao afiar uma lâmina

1.1. Teoria do atrito seco - pode ser mais bem explicada considerando que seus efeitos aparecem ao puxarmos horizontalmente um bloco de peso uniforme W que repousa sobre uma superfície horizontal rugosa, figura 1a. Para conseguirmos um completo entendimento da natureza do atrito, é necessário considerar as superfícies de contato não-rígidas ou deformáveis. O restante do bloco, entretanto, será considerado rígido. Conforme mostrado no diagrama de corpo livre do bloco, figura 1b, o piso exerce tanto uma força normal distribuída, Nn como uma força de atrito distribuída, Fn, entre as superfícies em contato. Na condição de equilíbrio, as forças normais devem atuar para cima para balancear o peso W do bloco, enquanto as forças de atrito atuam para a esquerda para evitar que a força P movimente o bloco para a direita. Um exame cuidadoso das superfícies de contato entre