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segunda-feira, 27 de junho de 2011

Força de Atrito

Nesse post vamos tratar da Força de Atrito. 
Geralmente, quando empurramos (ou puxamos) um objeto, ele não entra em movimento. Isso ocorre porque também passa a atuar sobre ele uma outra força. Esta força, que aparece toda vez que um corpo tende a entrar em movimento, é chamada Força de Atrito. 
Define-se a Força de Atrito como uma força de oposição à tendência do escorregamento. Tal força é gerada devido a irregularidades entre as duas superfícies que estão em contato. Observe a figura abaixo:






É importante também assinalar que a força de atrito depende da força de compressão que o objeto faz com a superfície de apoio. Não é difícil entender que quanto mais o objeto pressionar essa superfície, maior será a Força de Atrito. Essa força de compressão é representada pela força normal.


Observamos também que. quando tentamos, não conseguimos mover o guarda roupa de imediato. É preciso fazer uma força relativamente grande, e - depois que se consegue estabelecer o movimento - é mais fácil manter o guarda roupa nesse estado do que tirá-lo do lugar.
Essa situação se explica pela existência de dois tipos de atrito: o estático e o cinético.

 Força de atrito estática; é aquela que atua enquanto não houver movimento. É aquela situação em que você empurra o guarda roupa e ele não se move. Isso ocorre porque a força aplicada é igualada pela força de atrito. 
 Por exemplo, imagine que você aplicou uma força de 100N no guarda roupa. Se ele não se mover é porque o atrito também vale 100N. Se você aumentar a força aplicada para 130N e ele continuar imóvel, é porque atrito também aumentou para 130N e assim continuará sendo até que o guarda roupa entre em movimento.
 Observe então, que apesar do atrito estático variar com a força aplicada, ele deve ter um valor máximo que, se for ultrapassado, acarretará no movimento do objeto. Esse atrito máximo recebe o nome de atrito de destaque e é determinado por uma equação matemática.


Onde  é o coeficiente de atrito estático, que é uma grandeza adimensional, ou seja, não possui unidade, e FN é a força normal.


 Força de atrito cinético(  )Quando a força aplicada for maior que a força de atrito de destaque, o corpo entrará em movimento. A partir desse momento, o atrito deixa de ser estático para se tornar cinético, ou seja, o atrito cinético é o atrito que ocorre quando os corpos estão em movimento. 
 Esse atrito, ao contrário do atrito estático, tem valor constante e é menor que o atrito de destaque. Isso é um dos motivos pelo qual fica mais fácil empurrar o guarda roupa depois que ele entra em movimento.
 A Força de Atrito Cinético também pode ser chamada de Força de Atrito Dinâmico.
 Essa força é sempre menor que a força aplicada, no seu cálculo é utilizado o coeficiente de atrito cinético: 
Então:
μ(algarismo grego)coeficiente de atrito (adimensional)
N: Força normal (N)

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