Imagine a seguinte situação: se você der um empurrão em um livro que está em uma mesa, ele irá deslizar durante um tempo, até a velocidade diminuir e se anular. De acordo com a Segunda Lei de Newton, existe uma força, paralela à superfície da mesa, com sentido oposto à velocidade do livro. Essa força é o atrito.
A força de atrito surge em sentido contrário ao movimento de um objeto. Ela pode ser estática, se o objeto está em repouso, ou dinâmica, se o objeto está em movimento.
Como sabemos, a força de atrito é determinada pela seguinte equação matemática: Fat = μ. N, onde μ (mi) é o coeficiente de atrito entre o corpo e a superfície que ele se encontra.
É a Força de Atrito também que permite que um carro freie e pare. Nesse exemplo, esta Força atua tanto entre o disco e a pastilha de freios, quanto no atrito entre o pneu e o chão. Além disso, esta Força também é responsável pela locomoção das pessoas em todos os lugares. Todos mesmo!
As forças de atrito são contrarias ao movimento. Existem dois tipos de atrito estático e cinético. Quando existe força atuando em um corpo mas ele não se move, o atrito é denominado estático, quando existe força atuando num corpo e ele se move, o atrito é denominado cinético.
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Existem diferentes tipos de força na natureza, tais como a força gravitacional, força elétrica, força magnética, força nuclear forte e fraca, força de atrito, força de empuxo etc. As forças são grandezas vetoriais que, portanto, precisam ser definidas de acordo com seu módulo, direção e sentido.
Tipos de atrito
O atrito sólido pode ser subdividido em dois grupos: a) Atrito de deslizamento: quando uma superfície se desloca diretamente em contato com a outra. b) Atrito de rolamento: quando o deslocamento se dá através de rotação de corpos cilíndricos ou esféricos colocados entre as superfícies em movimento.
A força de atrito surge quando as superfícies de dois corpos estão em contato. ... Quando caminhamos, empurramos o chão para trás e o atrito existente entre nossos pés e a superfície é o responsável por nos impulsionar para frente. Ao esfregar as mãos, pode-se sentir calor por causa do atrito gerado com o movimento.
Podemos ver a atuação da força de atrito em nossa vida cotidiana, pois, se não houvesse o atrito, não poderíamos andar, segurar objetos, e os carros também não se movimentariam, por não haver atrito entre os pneus e o chão (solo).
Ela pode ser classificada de duas formas: Força de atrito cinético (ou dinâmico): é uma força que surge em oposição ao movimento de objetos que estão se movendo; Força de atrito estático: atua sobre o objeto em repouso e dificulta ou impossibilita que ele inicie o movimento.
Para calcular a força de atrito estático é utilizada a seguinte fórmula: Fat = μe . N. Onde Fat é a força de atrito estático, μe é coeficiente de atrito estático e N é a força normal. O valor de μe varia de acordo com o material de que é feito o objeto a ser estudado.
A definição de um Newton, a unidade padrão de força, é N = kg * m/s2.
- Força de atrito estática: Quando se aplica uma força F sobre um objeto e ele não se move, há uma força contrária, esta força de atrito é a estática, ou seja fat > F, onde fate =µe. N (µe é o coeficiente de atrito estático).
Força centrípeta é uma resultante que atua mantendo corpos em movimentos circulares. Sua direção é perpendicular a trajetória do corpo e seu sentido aponta para o centro do movimento.
São essas imperfeições na superfície dos objetos que dificultam o movimento dos mesmos.
Desprezando o atrito, o corpo desceria acelerado. Contudo, o atrito resiste a essa tendência de movimento, e diminui (ou até torna nula) essa aceleração. Exemplo de um bloco em um plano inclinado.
Dependendo da superfície e do corpo, há dois tipos de força atrito: atrito estático e o atrito dinâmico. Note que a força de atrito será ligeiramente maior quando o corpo está a ponto de se deslocar (atrito estático) do que quando ela está em movimento (atrito cinemático ou dinâmico).
Se a força de atrito estático máxima for maior ou igual do que a força aplicada no corpo, este continua parado. Se a força de atrito máxima for inferior à força aplicada no corpo, este desloca-se com um movimento acelerado, conforme o corpo prossegue o seu percurso.
- Por que o atrito é fundamental na prática do alpinismo? Para que mãos e pés não escorreguem da superfície a ser escalada.
As forças de contato, como o próprio nome define, são aquelas em que ocorre um contato direto entre as superfícies dos corpos que estão interagindo (por exemplo, força normal, força de atrito), ou entre o elemento que aplica a força (fio, barra rígida etc.) e o corpo que a recebe.
Geralmente distinguem-se dois valores: Coeficiente de atrito estático (μe): É medido quando ambas as superfícies estão em repouso (sem se mover). Coeficiente de atrito dinâmico (μd): É medido quando uma ou ambas as superfícies estão em movimento (podem mover-se apenas uma ou as duas)
É o mecanismo pelo qual se desenvolvem forças de resistência superficiais ao deslizamento de dois corpos em contato. Estas forças aparecem devido à interação de irregularidades microscópicas presentes nas superfícies e que apresentam resistência ao cisalhamento.
O atrito que ocorre entre um automóvel e o ar, a chamada Resistência do ar, é prejudicial pois procura impedir o automóvel de se mover, diminuindo constantemente a sua velocidade. O atrito que ocorre entre as peças de um motor é prejudicial, uma vez que leva ao desgaste das mesmas.
Temos 3 principais tipos de força e vamos descrever melhor abaixo, sendo elas: isotônica, isométrica e isocinética. Lembrando da etimologia das palavras já nos ajuda a entender cada tipo de força: iso = constância; metria = comprimento; tonos = alongamento; e cinética = velocidade.
Tipos de Força
Força elástica (Fel): força exercida sobre uma mola, que a deforma, ou seja, ela se estica ou se comprime. Força centrípeta (Fcp): força que um corpo com determinada aceleração, exerce num movimento circular. Força magnética (Fm): força de atração e repulsão exercida pelos ímãs ou objetos magnéticos.
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