Laboratório - força de atrito

FACULDADE ANHANGUERA DE RIBEIRÃO PRETO
CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA

PRÁTICAS LABORATORIAIS
FORÇA DE ATRITO

RIBEIRÃO PRETO
22 DE MARÇO DE 2012


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Curso: Engenharia Mecânica 3ºA
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Disciplina: Física II-------------------------------------------------

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SUMÁRIO
Introdução 3
Materiais Utilizados 4
Procedimentos Experimentais 4
Resultados e Conclusões 5
Bibliografia 9














Introdução:
Alguns dos mais corriqueiros fatos em nossa volta podem, de maneira simples, ser esclarecidos pelas três leis de Newton.
O objetivo doexperimento é o de criar a percepção sobre as Forças Peso, e Força de Atrito, como elas se relacionam e seus efeitos e especialmente como a força de atrito participa desta interação.

Conceitos envolvidos:

Força é uma interação entre dois corpos e que pode causar diversos efeitos em um corpo, como por exemplo: imprimir ou cessar um movimento, sustentar, deformar, romper um corpo, etc.

*Força Peso (P) é uma força que aparece devido ao campo gravitacional gerado pela massa da Terra, que atrai todos os corpos em direção ao seu centro (força radial). Seu módulo é determinado por
P = mg.

* Tração (T) é uma força de reação presente em fios e cabos quando submetidos a forças de alongamento ou de resistência. Sua direção é a mesma do fio e o sentido é oposto à força atuante. Seumódulo depende da análise das forças envolvidas no ponto.

* Força de atrito (Fat) é uma força de contato (aparece entre duas superfícies) que atua sempre de modo a oferecer resistência ao movimento. Sua direção é a mesma do movimento e o sentido contrário dele. A força de atrito existe de duas formas:

- Atrito Estático: força que a superfície em contato imprime no corpo em repousodificultando o início de um movimento. Seu módulo varia de acordo com a força aplicada e o peso do corpo. O valor máximo (na iminência do movimento) pode ser calculado por:

Fat = μ eN (onde μe é o coeficiente de atrito estático e N é a Força Normal)

- Atrito Cinético: força que a superfície em contato imprime no corpo em movimento dificultando sua realização. Seu módulo é constante e pode sercalculado por:

Fat = μc N (onde μc é o coeficiente de atrito cinético e N é a Força Normal)

Portanto o atrito cinético é sempre menor que o atrito estático. Abaixo segue alguns exemplos:
Materiais | μe | μc |
Madeira/Madeira | 0,4 | 0,2 |
Gelo/Gelo | 0,1 | 0,03 |
Metal/Metal (c/ lubrif.) | 0,15 | 0,07 |
Aço/Aço (s/ lubrif.) | 0,7 | 0,6 |
Borracha/Cimento seco | 1,0 | 0,8 |Articulação nos membros humanos | 0,01 | 0,01 |

Materiais Utilizados:
* Um dinamômetro;
* Uma rampa inclinada;
* Um bloco de madeira;
* Um peso.

Procedimentos Experimentais:
1- Fez-se um diagrama indicando as forças atuantes sobre o bloco de madeira quando este é puxado pelo dinamômetro. Puxou-se o bloco de madeira com a ajuda do dinamômetro e anotaram-se os valores;
2-Repetiu-se o procedimento 1 colocando sobre o bloco de madeira um peso e anotaram-se os valores;
3- Repetiu-se o procedimento 1, porém utilizando como área de contato, a face emborrachada do bloco de madeira e anotaram-se os valores;
4- Repetiu-se o procedimento 1, porém utilizando como área de contato, a face menor do bloco de madeira e anotaram-se os valores;

5- Com a ajuda de umrampa (plano inclinado) foi observado o ângulo que esta indicava no momento em que iniciava-se o movimento do bloco. Anotaram-se os valores;
6- Repetiu-se o procedimento 5 porém utilizando como área de contato, a face emborrachada do bloco de madeira e anotaram-se os valores;
7- Depois de encontrado os valores dos procedimentos 5 e 6, determinou-se uma defasagem de 2 graus para cima e para...