O que é força de atrito? Essa é uma pergunta muito comum dos que estão prestes a fazer a prova do Exame Nacional do Ensino Médio, o famoso Enem – a provinha de apenas 180 questões que vem causando ansiedade em muita gente.
De forma simplificada, o atrito nada mais é do que uma força que entra em ação quando duas superfícies estão em contato. Em consequência, acaba havendo uma neutralização de força e diminuição da velocidade.
Por exemplo, os carros poderiam andar bem mais rápido se não houvesse o atrito que está presente no ar e também no chão.
O atrito do ar bate contra o carro e faz com que a diminuição da velocidade seja algo comum. Hoje em dia, entretanto, existem algumas formas de conseguir diminuir os impactos do atrito, como acontece com os carros esportivos.
Isso acontece devido ao fato de que os esportivos são mais baixos e perto do chão, tendo mais estabilidade, ao mesmo tempo em que se consegue ter maior corte do vento por causa do design criado, o que não acontece com carros maiores e quadrados.
Enfim, nesse artigo de hoje, criamos um guia que pode te ajudar a entender melhor sobre a fórmula de força de atrito, como calcular força de atrito, com exemplos de força de atrito e questões sobre força de atrito resolvidas.
Portanto se quiser saber mais sobre o assunto, basta continuar a leitura aqui com a gente do Descomplica porque separamos um material muito legal pra te ajudar.
Resumo sobre força de atrito: entenda o conteúdo de forma prática e sem nenhuma complicação
Um exemplo claro do nosso dia a dia sobre a força de atrito é quando estamos caminhando. Ou seja, estamos empurrando o chão pra trás pra que consigamos ir pra frente.
Outro exemplo clássico é quando estamos esquentando as nossas mãos.
Ao esfregar uma na outra, é comum que se gere atrito e, como consequência, a produção de calor que serve pra remover o frio e os dedos gelados. Quem é do sulsabe bem do que a gente tá falando, né!?
Quando as forças estão opostas ao movimento, é comum que isso dificulte a ação, como é o caso de um carro tentando pegar velocidade em uma via em que o vento está vindo em sua direção oposta muito mais forte.
No entanto, o movimento é mais simplificado quando a força de atrito está vindo na mesma direção, visto que há um somatório de forças e não anulação das mesmas. Assim sendo, é como se houvesse uma maior facilidade pra que haja a execução de algo.
Um dos aspectos que devem ser analisados quando se está tentando calcular a força de atrito, é sobre a forma normal que está sendo aplicada e o coeficiente de atrito (μ), que vai facilitar ou dificultar o feito de acordo com a sua direção.
É justamente por isso que você tem que ter umaideia sobre vetoresantes mesmo de começar a aprender sobre esse conteúdo.
Como calcular a força de atrito – Atrito estático
Neste caso, é necessário que a força de atrito estática seja vencida pra que determinado objetivo consiga continuar em seu caminho como antes.
Um exemplo é quando se tenta empurrar um carro que morreu na rua. Se ele não se movimentar na rua, é porque você não aplicou a força que era necessária tendo em vista o seu peso e o coeficiente de atrito.
Quanto maior for o coeficiente de atrito, que já foi citado durante o parágrafo anterior, maior deve ser a resistência dele contra determinado movimento.
O coeficiente alto, muitas vezes, consegue impedir acidentes, veja um exemplo abaixo:
Imagine que você está em um carro em alta velocidade em uma BR. O carro está andando a cerca de 180 km por hora e precisa frear bruscamente porque alguém acabou cortando a sua frente sem fornecer a seta de trânsito.
Se o coeficiente de atrito do chão for mais alto, a freada vai ser facilitada e será ainda mais fácil de você conseguir evitar que haja o acidente. O que não aconteceria em um chão liso.
A fórmula usada pra realizar esse tipo de cálculo é bastante simples e leva em consideração apenas três fatores, sendo eles: FAT = μ.N.
Atrito Dinâmico
Neste caso, é necessário que você faça a aplicação de uma força constante que seja externa pra garantir que o movimento continue funcionando sem que seja cessado.
Ou seja, a força que for aplicada por determinado agente externo tem que ser maior que o coeficiente de atrito.
Força de atrito – exercício
Não basta apenas entender como o conteúdo funciona na teoria sem entender como ele tem que ser colocado em prática, certo?
Nesse artigo, a gente do Descomplica separou algumas atividades pra que você possa fazer em casa. Todas as questões já estão com o gabarito pra você saber se acertou ou se errou.
Vamos lá?!
(Questão baseada no vestibular da Unifor): Imagine que você tem um bloco que pesa na faixa de 20 kg que está preso em determinado barbante.
Sabe-se que o coeficiente de atrito que está sendo adotado é de 0,25 e que a gravidade espera por vodka de 10 m/22.
Levando sempre em consideração que a aceleração deste bloco está por volta de 2 metros por segundo, pode-se dizer que a força de atração do mesmo chega ao valor de:
- 42N
- 51N
- 21N
- 80N
- 90N
Resposta
m = 20 Kg
μd = 0,25
g = 10 m/s2
a = 2,0 m/s2
Pra que seja possível realizar essa atividade, você terá que fazer o uso da equação que já foi ensinada neste artigo: R = T – Fat. Ao colocar os dados dentro da fórmula, você vai acabar tendo o resultado de 20 . 2 = T – N.μd.
Agora, deve-se fazer o cálculo da força normal porque ela também terá que ser usada pra resolução deste exercício sobre força de atrito. Deste modo, temos N = 20 . 10 –> N = 200 N
Ao fazer a substituição dos números de acordo com os que foram apresentados neste exercício, pode-se dizer que temos 20 . 2 = T – 200 . 0,25. Assim sendo, T = 90 N. Ou seja, a alternativa E está correta.
Enfim, nesse artigo abordamos mais sobre o que é força de atrito e vários outros aspectos relacionados que podem ser úteis pra sua prova ou exame.
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