Forças e Movimentos Unidade 2. Forças e Movimentos Unidade 2 2.9 Forças de atrito.

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Forças e Movimentos Unidade 2

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Forças e MovimentosUnidade 2

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Forças e MovimentosUnidade 2

2.9 Forças de atrito

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O que faz com que um patinador se mova facilmente sobre o gelo?

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Mover-se-ia com tanta facilidade sobre o alcatrão da estrada?

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Por que razão o estado dos pneus é um fator fundamentalquando se pensa na segurança rodoviária?

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Os pneus são igualmente eficazes quando utilizados sobre o gelo?

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O patinador movimenta-se deslizando sobre o gelo,mas não seria capaz de deslizar sobre o alcatrão da estrada.

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Os pneus do automóvel aderem ao alcatrão da estrada,mas deslizam sobre a superfície de gelo, tornando o carro inseguro.

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Quando um corpo desliza sobre uma superfície,fica sujeito a uma força de atrito.

A força de atrito ocorre entre as superfícies de contactoe opõe-se ao deslizamento dos corpos.

sentido do movimento

Fa

Num objeto em deslizamento, a força de atrito (Fa) tem a mesma direção do movimento, mas no sentido oposto.

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As forças de atrito devem-se a interações microscópicasque ocorrem entre as superfícies de contacto.

A força que se opõe ao deslizamento, a força de atrito, é:

menor quando as superfícies em contacto são polidas (lisas) —é o caso dos patins e do gelo;

maior quando as superfícies em contacto são rugosas — é o caso dos pneus e da estrada.

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As forças de atrito também dependem da intensidade da força de reação normal.

No exemplo acima, pretende-se arrastar duas estantes, uma sem livros (A) e outra com livros (B).

P

N

P

N

A B

Em qual dos casos a força de atrito será maior?

Fa Fa

Quanto maior é a força de reação normal, maior é a intensidade da força de atrito.

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Consoante as situações, as forças de atritopodem ser úteis ou prejudiciais:

Atrito prejudicial

O atrito que ocorre na transmissão de máquinas e entre peças de motores é prejudicial, sendo preciso

lubrificar os equipamentos para o minimizar.

Atrito útil

O atrito entre o solo e o pé permite-nos caminhar sem escorregar. O atrito entre o solo e o pneu

permite que este rode sem deslizar.

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A força de atrito pode ser classificada como…

… força de atrito estático. … força de atrito cinético.

A força de atrito estático atua entre as superfícies de contacto na ausência de movimento.

A força de atrito cinético atua entre as superfícies de contacto quando ocorre movimento.

Fatrito estático

Repouso

Fatrito cinético

Movimento

O valor da força de atrito estático que atua na caixa é superior ao valor da força de atrito cinético:

Fatrito estático Fatrito cinético>

Para que o corpo deslize, a força aplicada deve ser superior à força de atrito.

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Quando um corpo se desloca no ar ou noutro fluido,também existe uma força que se opõe ao movimento.

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Essa força é denominada força de resistência (R).

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É esta força de resistência que se opõe ao movimentodo paraquedista, abrandando o movimento de descida.

R

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Também os automóveis em movimento ficam sujeitos a esta força de resistência.

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Quanto maior é a área da superfície de contacto entre o carro e o ar atmosférico, maior é a força de resistência.

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Por esse motivo, os fabricantes constroem carros aerodinâmicos,que minimizam a força de resistência.

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Conclusão

Quando um corpo desliza sobre uma superfície, fica sujeito a uma força de atrito.

A força de atrito ocorre entre as superfícies de contacto e opõe-se ao deslizamento dos corpos.

A força de atrito depende da natureza da superfície dos corpos em contacto e da força de reação normal exercida pela superfície de apoio sobre o corpo.