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PRÁTICA 5

Laboratório de Física 1

Coeficiente de atrito

Prof. Neuri A Lunelli

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1 Atrito
“O atrito é denominado dinâmico quando há movimento relativo entre os corpos em contato. Quando não há movimento, o atrito é denominado estático”
A força de atrito estático Ae entre duas superfícies em contato é dada por Ae ≤ µeN, onde µe é o coeficiente de atrito estático e N é o módulo da força normal às superfícies. O valor de µe depende da natureza das superfícies e é praticamente independente da área de contato entre elas. Quando uma força externa F é aplicada na direção do movimento, essa equação é válida até imediatamente antes de as superfícies começarem a se mover. Nessa situação, o módulo dessa força é igual ao valor máximo da força de atrito estático: F = Ae máx = µeN (1)
Um método simples para medir o coeficiente de atrito estático entre duas superfícies está representado na figura 1. Um objeto é colocado sobre uma superfície inclinada em relação à horizontal. Em seguida, aumenta-se a inclinação da superfície até que o bloco comece a se mover quando o ângulo é θe. Ao colocarmos sobre um plano inclinado um corpo de massa m, ele ficará em repouso enquanto a força de atrito for igual à componente do peso paralelo ao plano.
Chama-se esta posição de limite de deslizamento e, havendo uma pequena variação em θ, o corpo deslizará. Figura 1 - Forças que atuam num corpo no plano inclinado

No limite de deslizamento teremos
Ae = Px = mg sen θ (2)
N = Py = mg cos θ (3)
Substituindo a equação 2 e 3 em 1, teremos µe = mg sen θ/ mg cos θ, ou seja: µe = tg θ. Note que tg θ também pode ser calculado pela razão h/d.
Observando a figura 2, nota-se que geralmente o módulo da força de atrito cinético ou dinâmico (Ac), que atua quando há movimento, é menor do que a intensidade máxima da força de atrito estático (Ae que atua quando não há movimento.