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FORÇA DE ATRITO |
INTRODUÇÃO
Consideremos um corpo sobre uma superfície horizontal, no qual atua uma força F horizontal, insuficiente para desloca-lo.
Como o corpo continua em repouso, a resultante das forças que atuam sobre ele deve ser nula.
Como pode ser observado, isto não poderia acontecer pois aparentemente, na direção horizontal, só existe a força F atuando no corpo. Então somos obrigados a admitir a existência de uma força oposta à tendência do movimento. Tal força é chamada de FORÇA DE ATRITO Fat.
TIPOS DE FORÇAS DE ATRITO
Há dois tipos de forças de atrito:
ESTÁTICA e DINÂMICA
FORÇA DE ATRITO ESTÁTICA
É aquela que atua enquanto não ocorre movimento.
Enquanto o atrito for estático, à medida em que aumentamos a força motriz F, a força de atrito ( Fat ) também aumenta, de modo a equilibrar a força motriz e impedir o movimento.
Mas a força de atrito não cresce indefinidamente, existindo um valor máximo que é chamado de FORÇA DE ATRITO DE DESTAQUE ( FAD ).
FORÇA DE ATRITO DINÂMICA
É aquela que atua durante o movimento.
Para iniciar o movimento, partindo do estado de repouso, é preciso que a intensidade da força motriz F seja superior à intensidade da FORÇA DE ATRITO DE DESTAQUE FAD .
Uma vez iniciado o movimento, a força de atrito estática deixa de existir, passando a atuar a força de atrito dinâmica, também contrária ao movimento, e de valor inferior ao da força de atrito de destaque.
EXPRESSÕES MATEMÁTICA
Fat = m E . N
( corpo em repouso )
m E ... Coeficiente de atrito estático.
Fat = m D . N
( corpo em movimento )
mD ... Coeficiente de atrito dinâmico.
OBS.: Quando o plano de apoio for horizontal, o peso P é igual a força normal N.
P = N |
Fat = m . N
Fat = m . P |
Fat = m . m . g
ATENÇÃO:
A força de atrito independe da área de contato entre as suas duas superfícies. A Força de atrito independe da natureza das superfícies de contato (polida, lubrificada,etc).
O coeficiente m é adimensional (não tem unidade de medida) e depende apenas das superfícies de contato.
Exemplos:
vidro com vidro:
m E
= 0,94 ; m D
= 0,40
aço com aço:
m E
= 0,74 ; m
D=
0,56
Corpo em
repouso ou Movimento Uniforme. FR
= 0 |
Corpo em M.U. V.
|