Plano Inclinado

OBJETIVOS:

Mostrar a existência de uma força que interage entre dois corpos, chamada força de atrito;

Determinar coeficiente de atrito estático entre aço e madeira num plano inclinado e relacionar com valores encontrados em literatura.

INTRODUÇÃO

A força de contato que atua na superfície de um corpo sempre se opõe a tendência de escorregamento ou deslizamento em relação à superfície de um plano chamada força de atrito.

As forças de atrito são muito importantes na vida cotidiana; provocam desgastes nas peças móveis das máquinas e são responsáveis pelo aumento da energia interna das mesmas, porque as peças aquecem. Por outro lado, sem atrito não haveria transmissão do movimento por correias, não poderíamos caminhar, nem escrever e até mesmo uma corrente de ar poderia fazer com que os móveis se movessem.

Para o cálculo da força de atrito (1) existem, além na força normal (N), dois tipos de coeficientes de atrito: coeficiente de atrito dinâmico e estático (μ), esses coeficientes dependem do material do material que compõe o corpo estudado. Para que tal coeficiente seja determinado, é necessário que haja um equacionamento de um corpo P em um plano inclinado.

Fat=μ.N

Para isto, foi utilizado um plano inclinado, onde os materiais (aço e madeira) foram colocados inicialmente parados sobre o plano até que em uma determinada inclinação o movimento se inicia.

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

Quando um corpo se encontra em repouso temos que a soma das forças atuantes nele é zero, ou nula, assim temos que o módulo da força normal (N) é igual ao módulo da força peso (P) que age sobre o corpo.

figura 1.

∑ Fy = 0

N – P = 0

N = P

Agora, quando exercemos uma força nesse mesmo bloco temos que surge uma força paralela à superfície e com sentido contrário a força que exercemos, o atrito. A força de atrito será sempre contrária ao movimento ou à tendência de movimento.

A força de atrito (Fat) é diretamente à força normal (N) e