Força De Atrito

MATERIAIS

Um plano inclinado com ajuste angular regulável, com escala numerada de 0 a 45º graus, com divisão de um grau, indicador de inclinação; sistema de elevação contínuo por fuso milimétrico; sapatas niveladoras amortecedoras; rampa principal metálica com trilhos secundários paralelos tipo bordas finas, ranhura central, esperas laterais, escala na lateral do trilho secundário; trilhos principais removíveis e paralelos.

Um corpo de prova de madeira com uma das faces revestida em material de alto coeficiente de atrito.

Um corpo de prova cilíndrico maciço.

METODOLOGIA

Para o início das atividades pesamos o bloco de madeira, corpo de prova com base esponjosa, obtendo um peso de 1,1N.

Para a primeira atividade colocamos a parte esponjosa do corpo de madeira em contato com a rampa auxiliar e a regulamos formando um ângulo de 5° com a base, porém o corpo de prova não se movimentou.

Mantendo este mesmo corpo de prova em sua posição, regulamos a inclinação da rampa aumentando o ângulo que esta fazia com a base até que o objeto começasse a deslizar-se por ela. Então tiramos a medida deste exato ângulo. Repetimos a mesma experiência por 5 vezes e obtivemos o ângulo médio em que o corpo de prova começava a deslizar. Com este pudemos então calcular o coeficiente estático entre as superfícies esponjosa e a da rampa.

A mesma experiência foi realizada também com um corpo de prova de madeira só que com a base de E.V.A. Por causa deste fator, o resultado da experiência foi totalmente diferente, uma vez que a superfície de contato do corpo de prova com base de E.V.A. é maior do que a do corpo de prova com base esponjosa, impossibilitando assim que o objeto deslizasse.

Agora com um corpo de prova metálico, realizamos a mesma experiência novamente. Como este novo objeto era totalmente diferente, inclusive seu material, obtivemos ângulos diferentes dos anotados anteriormente, implicando assim em um ângulo médio para o início do deslizamento também diferente. Com este então pudemos calcular o coeficiente cinético entre as superfícies metálica e da rampa, finalizando as atividades.

RESULTADOS

7.1 Determine o peso P_m do corpo de prova de madeira.

R: P_m= 1,10 N

7.2 Com a parte esponjosa do corpo de prova em contato com a rampa auxiliar, gire o manípulo do fuso de elevação contínua, inclinando o plano articulávelaté o ângulo de 5°.

Faça o diagrama de forças atuantes sobre o corpo de prova, no espaço reservado ao espaço I.

Desenho 1

Justifique o motivo pelo qual o móvel não desce a rampa sob a ação da sua componente Pᵪ.

R: O motivo pelo qual o móvel não desce a rampa é que a ∑▒〖F=P+N+F_(c ) 〗=0

7.3 Determine o valor da força de atrito estático F_s que, neste caso, atua entre o corpo de prova e o plano inclinado.

R: F_c= μ_(s ) N 〖 F〗_c= Psenθ F_c= 1.1 sen5° F_c= 0,095 N

7.4 Mantendo o corpo de prova com a esponja para baixo, eleve a rampa continuamente (sempre dando leves batidas com o dedo sob a mesma) até começar o deslizamento. Em seguida, diminua levemente a inclinação até obter um movimento bastante vagaroso do móvel (não se preocupe em obter um movimento perfeito, isto é impraticável nesta atividade).

Anote na Tabela 1 o valor do ângulo para o qual ocorreu um deslizamento aproximadamente uniforme.

Complete a Tabela 1, repetindo este procedimento por cinco vezes.

R:

Número de medidas executadas Ângulo de ocorrência de movimento aproximadamente constante

1 17,5°

2 16,5°

3 16,5°

4 18,5°

5 17,0°

Ângulo médio encontrado 17,2°