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UNIVERSIDADE FEDERAL DO TOCANTINS

GRADUAÇÃO DE ENGENHARIA AMBIENTAL

FISICA EXPERIMENTAL – 1

Relatorio apresentado pelos acadêmicos do primeiro período do curso de graduação em Engenharia Ambiental, com finalidade avaliativa, ao professor Mestre Moises.

Introdução

Chama-se força de atrito estático a força que se opõe ao início do movimento entre as superfícies, ou o atrito derolamento de uma superfície sobre a outra.

Quando se tenta empurrar uma caixa em repouso em relação ao solo, nota-se que se pode gradualmente ir aumentando a força sobre a caixa sem que esta se mova. A força se opõe à força aplicada sobre a caixa, e esta se soma para dar uma resultante nula de força. O que é necessário para manter a caixa em repouso é justamente o atrito estático que atua nacaixa. A força de atrito estático é em módulo igual ao da componente desta força paralela à superfície, e iguala-se à de atrito estático máxima.



E a força de atrito estático máxima relaciona-se com a força normal da seguinte forma:



No qual é o coeficiente de atrito estático e N é o módulo da força normal devido ao contato com o plano.

Objetivos


Calcular o coeficiente deatrito estático no contanto entre um bloco de madeira e esponja e a superfície de uma mesa.

Materiais e métodos utilizados


Neste experimento, foram utilizados os seguintes materiais:
1.
Mesa

2.
Bloco de madeira e esponja

3.
Dinamômetro

4.
Massas aferidas


Sobre a superfície da mesa, orientada horizontalmente, colou-se o bloco de madeira, com uma massa conhecidaacoplada, sempre com a mesma posição inicial. Com o dinamômetro preso ao sistema (bloco e massa), puxou-se até que se chegasse à eminência de movimento. Percebida a eminência, registrou-se o valor da força necessária.Assim, completou-se a tabela mostrada mais abaixo e construiu-se um gráfico força versus peso a fim de determinar o coeficiente de atrito estático entre as superfícies.

Resultados eDiscussão


A tabela abaixo mostra as medições e os dados calculados:

Primeiramente com a parte de esponja em contato com a superfície da mesa.







SUPERICIE EM CONTATO


TAMPO DA MESA E ESPONJA




FORCAS APLICADAS EM NEWTONS (N)


OCORRENCIA DE MOVIMENTO (SIM) ou (NÃO)




0,2


NÃO




0,4


SIM




0,6


SIM




0,8


SIM1,0


SIM




1,2


SIM




1,4


SIM




1,6


SIM


Observou-se que o valor aproximado da menor forca capaz de iniciar o movimento entre a superfície esponjosa do corpo e a superfície da mesa foi de 0,3 N.

Viramos o corpo de prova e deixamos a superfície de madeira em contato com a mesa e repetimos os atos anteriores.







SUPERICIEEM CONTATO


TAMPO DA MESA E MADEIRA




FORCAS APLICADAS EM NEWTONS (N)


OCORRENCIA DE MOVIMENTO (SIM) ou (NÃO)




0,2


SIM




0,4


SIM




0,6


SIM




0,8


SIM




1,0


SIM




1,2


SIM




1,4


SIM




1,6


SIM


O valor aproximado da menor forca aplicada capaz de iniciar o movimentofoi de 0,2 N, menor que a medição anterior, tal fato se justifica, provavelmente, pelo atrito entre a superfície da mesa e a madeira ser menor que o atriro entre a superfície da mesa e a esponja.

Os valores de 0,2 e 0,3 N são referentes a forca necessária para vencer a forca de atrito que há entre o corpo de prova e a mesa, tais valores são aproximados devido a fatores exógenos que ocorreram nosexperimentos.Segundo as leis da mecânica newtoniana “ um corpo em repouso, assim permanecera, a menos que uma forca resultante externa venha a atuar sobre o mesmo”, Nos casos supra, forcas menores a 0,2 e 0,3 são incapazes de mover o objeto de prova pelo fato da resultante de forcas serem nulas, pois a normal tem o mesmo modulo e sentido oposto a forca peso que in casu foi medida em dinamômetro...
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