Na região de contato entre os corpos, surgem forças por conta … · de contato e essas...

www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br

FORÇA DE ATRITO

Estático, cinético e resistência do ar

no twitter

@tioivys

48

FORÇA de ATRITO

Quando a superfície de um corpo desliza sobre a superfície de outro

corpo, isto é, quando há movimento relativo entre as superfícies, cada um

dos corpos exerce sobre o outro uma força tangente à superfície de contato,

que se opõe ao deslizamento. Forças desse tipo recebem o nome de forças

de atrito de deslizamento (força de atrito cinético ou força de atrito

dinâmico).

Há situações ideais em que desprezamos essas forças, como fizemos

nas questões até agora. No entanto, na prática elas sempre existem embora

possam ser reduzidas com o uso, por exemplo, de lubrificantes.

O R I G E M D A F O R Ç A d e A T R I T O

Por mais liso que um corpo possa nos parecer, microscopicamente

ele apresenta irregularidades.

Vemos que, na realidade, a área de contato é menor do que a área

da base do bloco, isto é, só há contato em algumas pequenas regiões. As

“pontas” e “depressões” das duas superfícies se interpenetram e isso dificulta

o movimento de uma superfície em relação à outra. Esta é uma das causas

do atrito, mas não a única. Devemos considerar também as forças de

adesão ou de coesão entre as moléculas dos dois corpos em contato.

Na região de contato entre

os corpos, surgem forças por

conta das irregularidades

das superfícies.


FORÇA DE ATRITO


no twitter

@tioivys

49

Os pneus slicks ou lisos,

surgiram pela primeira vez na

Formula 1 em 1971, no Grande

Prêmio da Espanha. A eficiência

por trás da tecnologia dos

pneus lisos foi descoberta em

corridas de Dragsters por volta

de 1950 nos Estados Unidos e

levada para a Formula 1 pela

Firestone, 21 anos depois.

Fonte: http://f1around.wordpress.com/2009/03/25/f1-2009-pneus-slicks-lisos/

Consultada em: 01/03/2013

A T E N Ç Ã O

A força é de adesão quando os corpos são feitos de materiais

diferentes e de coesão quando os corpos são feitos de materiais iguais.

Em alguns pontos formam-se verdadeiras soldas entre alguns pontos

de contato e essas minúsculas soldas precisam ser quebradas para que uma

superfície deslize sobre a outra.

FORÇA de ATRITO ESTÁTICO:

C A R A C T E R Í S T I C A S d o A T R I T O E S T Á T I C O

Observação: Quando a força de atrito estático tem módulo máximo,

dizemos que o corpo está na iminência de movimento.

Paralelo à superfície de contato

Opõe-se à tendência de escorregamento

Tem módulo variável

Fat(MÁXIMO) = est . N

http://f1around.wordpress.com/2009/03/25/f1-2009-pneus-slicks-lisos/


FORÇA DE ATRITO


no twitter

@tioivys

50

FORÇA de ATRITO DINÂMICO (ou cinético):

C A R A C T E R Í S T I C A S d o A T R I T O D I N Â M I C O

R E P R E S E N T A Ç Ã O G R Á F I C A

FAT (N)

Faplicada (N)

Paralelo à superfície de contato

Opõe-se ao escorregamento

Tem módulo constante

Fat(MÁXIMO) = cin . N


FORÇA DE ATRITO


no twitter

@tioivys

51

Como funciona o freio ABS*

Parar um automóvel repentinamente em uma rua escorregadia pode ser

desafiador. Os sistemas de freios antitravamento (ABS, anti-lock braking system)

diminuem o desafio dessa situação muitas vezes enervante. Em superfícies

escorregadias, mesmo motoristas profissionais não conseguem parar tão rapidamente

sem o sistema ABS se comparado a um motorista comum que conta com esse sistema.

Entender a teoria dos freios antitravamento

é simples. Uma roda que desliza (a área da

pegada do pneu escorrega em relação à

estrada) tem menos aderência que uma roda

que não está deslizando. Se você já ficou

imobilizado no gelo ou na lama, sabe que se as

rodas estão girando em falso, você não tem

tração, o carro não sai do lugar. Isso acontece

porque a área de contato está deslizando em

relação ao solo. Ao evitar o deslizamento das

rodas durante a frenagem, os freios

antitravamento beneficiam você de duas

maneiras: você irá parar mais rápido e será

capaz de mudar a trajetória do carro enquanto freia.

Existem muitas variações e algoritmos de controle para sistemas ABS. Veremos

aqui como funciona um dos sistemas mais simples.

A unidade controladora monitora os sensores de rotação o tempo todo.

Ela procura por desacelerações das rodas que não são comuns. Logo antes de uma

roda travar, ela passa por uma rápida desaceleração.

A unidade controladora do ABS sabe que uma aceleração tão rápida é

impossível, por isso, ela reduz a pressão naquele freio até que perceba uma

aceleração, então aumenta a pressão até que veja uma nova desaceleração. Isto pode

acontecer bem rapidamente, antes que o pneu possa mudar de rotação de forma

significativa. O resultado disso é que aquele pneu desacelera na mesma relação com o

carro e os freios mantêm os pneus muito próximos do ponto onde eles começam

a travar. Isso oferece ao sistema o máximo poder de frenagem.

Quando o sistema ABS estiver em operação você sentirá uma pulsação no pedal

de freio; isso se deve à rápida abertura e fechamento das válvulas. Alguns sistemas

ABS podem operar com frequências de até 15 ciclos por segundo.

*FONTE: http://carros.hsw.uol.com.br/freios-abs.htm

Consultada em 05 de março de 2012 (Adaptada)

http://www.hsw.com.br/pneus.htm

http://carros.hsw.uol.com.br/freios-abs.htm


FORÇA DE ATRITO


no twitter

@tioivys

52

RESISTÊNCIA dos FLUIDOS:

Quando um corpo se move no interior de um fluido (líquido ou gás),

sofre a ação de uma força ( resF

) que é paralela ao movimento e tem sentido

oposto ao movimento do corpo em relação ao fluido. Essa força pode ser

chamada de força de atrito fluido ou força de atrito viscoso ou,

simplesmente, força de resistência do fluido.

C A R A C T E R Í S T I C A S d a R E S I S T Ê N C I A D O A R

(Glaucomys

volans)

Mesma direção que a velocidade instantânea

Sentido oposto ao da velocidade instantânea

Módulo dado por F = k.vN

Onde N = 1 ou N = 2

http://www.mundodastribos.com/lugares-para-pular-de-paraquedas-no-brasil.html


FORÇA DE ATRITO


no twitter

@tioivys

53

V E L O C I D A D E L I M I T E d e Q U E D A V E R T I C A L

k

gmv

.

v

t

Durante a queda, a medida que

a velocidade vai aumentando,

aumenta também a força de

resistência do ar, diminuindo a

aceleração do movimento.

Quando a = 0, dizemos que o

corpo atingiu a sua:

velocidade terminal


FORÇA DE ATRITO


no twitter

@tioivys

54

EXERCÍCIOS DE APLICAÇÃO

AULA 81 – Exemplo 01 (FT)®

Sobre forças de atrito assinale a alternativa correta.

a) Se opõem ao movimento do corpo e são paralelas ao plano de apoio.

b) Se opõem ao movimento do corpo e são perpendiculares ao plano de

apoio.

c) Se opõem ao deslizamento (ou a tendência dele) e são paralelas ao plano

de apoio.

d) Se opõem ao deslizamento (ou a tendência dele) e são perpendiculares ao

plano de apoio.

AULA 72 – Exemplo 02 ( )

Sobre um disco plano e horizontal que gira com velocidade angular constante

temos uma pequena moeda, apoiada sobre o disco e que não desliza sobre

ele. A força responsável por fazer a moeda não deslizar é:

a) força de atração gravitacional.

b) força de atrito cinético.

c) força de atrito estático.

d) força de resistência do ar.

e) força de empuxo.


FORÇA DE ATRITO


no twitter

@tioivys

55

AULA 82 – Exemplo 01 (ACAFE SC) adaptada

Um homem gordo tem um peso de módulo

1200 N e tenta mover uma caixa pesada

conforme a figura. O coeficiente de atrito

estático entre os sapatos do homem e o piso é

0,5.

Assinale a alternativa correta que apresenta o módulo da máxima força

horizontal, em newtons, que o homem pode aplicar na caixa sem começar a

escorregar.

a) 1200 b) 600

c) 1800 d) 300 e) 100

AULA 82 – Exemplo 02 (UFJF MG)

Um apagador, de massa 50g, inicialmente em

repouso, é pressionado contra um quadro

negro por uma força horizontal constante F,

como mostra a figura. O coeficiente de atrito

estático entre o apagador e o quadro é 0,4.

Qual o valor da força mínima que se deve fazer

no apagador para que ele não caia?

Considere g = 10 m/s2.

a) 1,00N b) 1,25N

c) 1,50N d) 1,75N e) 1,90N


FORÇA DE ATRITO


no twitter

@tioivys

56

AULA 82 – Exemplo 03 (UPE)

Um bloco de aço é colocado sobre

uma tábua de apoio que vai se

inclinando aos poucos. Quando o

bloco fica na iminência de

escorregar, a tábua forma com a

horizontal o ângulo , de acordo

com a figura a seguir:

Sabendo-se que o coeficiente de

atrito estático entre o bloco e a tábua vale e = 0,40, é CORRETO afirmar

que a distância x indicada na figura, em centímetros, vale

a) 25 b) 10

c) 12 d) 20 e) 4

AULA 83 – Exemplo 01 (ESPCEX SP)*

A figura abaixo representa um automóvel

em movimento retilíneo e acelerado da

esquerda para a direita. Os vetores

desenhados junto às rodas representam

os sentidos das forças de atrito exercidas

pelo chão sobre as rodas. Sendo assim,

pode-se afirmar que o automóvel:

a) tem tração apenas nas rodas traseiras.

b) tem tração nas quatro rodas.

c) tem tração apenas nas rodas dianteiras.

d) move-se em ponto morto, isto é, sem que nenhuma das rodas seja tracionada.

e) está em alta velocidade.


FORÇA DE ATRITO


no twitter

@tioivys

57

AULA 83 – Exemplo 02 (PUC MG)

Muitos carros modernos estão

equipados com um sistema de

frenagem intitulado ABS, que

evita que o pneu deslize

quando os freios forem

acionados. O sistema funciona

através de um sensor que

verifica, dezenas de vezes por

segundo, se a roda “travou”, ou

seja, parou de girar. Se isso

ocorrer, ele momentaneamente

libera aquela roda da ação do

freio, para só voltar a aplicá-lo quando a roda retomar seu movimento

normal de rotação.

Esse sistema garante frenagens mais seguras, e em espaço menor, porque:

a) quando a roda “trava”, há uma perda de energia mecânica do sistema que deve ser evitada.

b) quando a roda “trava”, há um superaquecimento do sistema de freios que deve ser evitado.

c) a inércia do carro é maior com a roda “travada” do que com a roda girando.

d) a dirigibilidade do carro é maior com a roda “travada” do que com a roda girando.

e) o coeficiente de atrito estático é maior que o coeficiente de atrito cinético.


FORÇA DE ATRITO


no twitter

@tioivys

58

AULA 84 – Exemplo 01 (UERJ)

Dois blocos de massas m e 2m encontram-se

dispostos conforme o esquema. A polia e os fios

são ideais e o coeficiente de atrito entre o bloco de

massa m e a superfície horizontal de apoio vale = 0,5.

A aceleração do sistema, em m/s2, vale:

a) 3 b) 4

c) 5 d) 6 e) 7

AULA 84 – Exemplo 02 (UFJF MG)

Um urso está correndo em linha reta

com uma velocidade de módulo igual a

10 m/s sobre uma superfície uniforme,

plana e horizontal. Parando

bruscamente de correr, ele desliza

durante 10 s, como mostra a figura abaixo, com um movimento

uniformemente variado, até atingir o repouso.

Nesta situação, pode-se afirmar que o coeficiente de atrito cinético entre as

patas do animal e o chão é:

a) 0,50 b) 0,20

c) 0,10 d) 0,40 e) 0,60

AULA 84 – Exemplo 03 (PUC RJ)

Um bloco escorrega a partir do repouso por um plano inclinado que faz uma

ângulo de 45o com a horizontal. Sabendo que durante a queda a aceleração

do bloco é de 5,0 m/s2 e considerando g = 10 m/s2, podemos dizer que o

coeficiente de atrito cinético entre o bloco e o plano vale, aproximadamente

a) 0,1 b) 0,2

c) 0,3 d) 0,4 e) 0,5


FORÇA DE ATRITO


no twitter

@tioivys

59

AULA 85 – Exemplo 01 (ENEM 2012)

Os freios ABS são uma importante medida de segurança no trânsito, os quais funcionam para impedir o travamento das rodas do carro quando o sistema

De freios é acionado, liberando as rodas quando estão no limiar do deslizamento.

Quando as rodas travam, a força de frenagem é governada pelo atrito cinético. As representações esquemáticas da força de atrito fat entre os pneus e a pista, em função da pressão p aplicada no pedal de freio, para

carros sem ABS e com ABS, respectivamente, são:


FORÇA DE ATRITO


no twitter

@tioivys

60

AULA 86 – Exemplo 01 (UFPE 2ª fase)

Um objeto de massa m = 0,25 kg, em queda na atmosfera terrestre, tem

aceleração constante. Sua velocidade aumenta 2 m/s a cada segundo. Calcule o

módulo da força F, em newtons, da resistência do ar que atua no objeto.

AULA 86 – Exemplo 02 (UESPI)

Quando um corpo esférico de raio R move-se com velocidade v no interior de um

fluido de viscosidade , sabe-se que a força de resistência viscosa associada a tal

movimento é dada por F = 6...R.v, onde = 3,1416. Usando tais informações,

assinale a alternativa que representa corretamente as unidades fundamentais do

sistema internacional de medidas (S.I.) associadas à grandeza física viscosidade.

a) 3

.kg m

s b)

2.kg s

m

c) .

kg

m s d)

.kg s

m e)

.kg m

s

AULA 86 – Exemplo 03 (UFGO)

Um bloco de massa m = 32 kg encontra-se inicialmente em repouso sobre

uma superfície plana horizontal e sem atrito. No instante t = 0 aplica-se uma

força horizontal

de módulo F = 128 N.

O ar aplica sobre o bloco uma força de resistência de intensidade FR = kv2,

onde v é o módulo da velocidade e k = 2,0 Ns2 m–2.

Qual a velocidade máxima, em m/s, atingida pelo bloco?


FORÇA DE ATRITO


no twitter

@tioivys

61

P 242 (UFSM RS)

Um corpo de massa igual a 10kg desliza, em Movimento Retilíneo Uniforme,

sobre uma mesa horizontal, sob a ação de uma força horizontal de módulo 10N.

Considerando a aceleração gravitacional com módulo g = 10m/s2, o

coeficiente de atrito cinético entre o corpo e a mesa é:

a) 10 b) 1

c) 0,1 d) 0,01 e) zero

P 243 (UFPR)

Um esporte muito popular em paises do Hemisfério Norte é o “curling”, em

que pedras de granito polido são lançadas sobre uma pista horizontal de

gelo. Esse esporte lembra o nosso popular jogo de bocha. Considere que um

jogador tenha arremessado uma dessas pedras de modo que ela percorreu

45 m em linha reta antes de parar, sem a intervenção de nenhum jogador.

Considerando que a massa da pedra é igual a 20 kg e o coeficiente de atrito

entre o gelo e o granito é de 0,02, assinale a alternativa que dá a estimativa

correta para o tempo que a pedra leva para parar.

a) Menos de 18 s.

b) Entre 18 s e 19 s.

c) Entre 20 s e 22 s.

d) Entre 23 s e 30 s.

e) Mais de 30 s.


FORÇA DE ATRITO


no twitter

@tioivys

62

P 244 (OSEC SP)

Um bloco desliza sobre uma superfície plana horizontal sem atrito, com

velocidade de 10 m/s. Ao penetrar numa região plana horizontal com atrito,

ele percorre uma distância de 20m até parar. Qual o valor do coeficiente

de atrito entre o corpo e o plano? Considere g = 10 m/s2.

a) 0,50 b) 0,30

c) 0,25 d) 0,15 e) outro valor

P 245 (UNICAMP SP)

O sistema de freios ABS (do alemão “Antiblockier-Bremssystem”) impede o

travamento das rodas do veículo, de forma que elas não deslizem no chão, o

que leva a um menor desgaste do pneu. Não havendo deslizamento, a

distância percorrida pelo veículo até a parada completa é reduzida, pois a força

de atrito aplicada pelo chão nas rodas é estática, e seu valor máximo é sempre

maior que a força de atrito cinético. O coeficiente de atrito estático entre os

pneus e a pista é e = 0,80 e o cinético vale c = 0,60. Sendo g = 10 m/s2 e

a massa do carro m = 1200 kg , o módulo da força de atrito estático máxima e

a da força de atrito cinético são, respectivamente, iguais a:

a) 1200 N e 12000 N. b) 12000 N e 120 N.

c) 20000 N e 15000 N. d) 9600 N e 7200 N.

P 246 (UERJ)

Um patinador cujo peso total é 800 N, incluindo os patins, está parado em

uma pista de patinação em gelo. Ao receber um empurrão, ele começa a se

deslocar.

A força de atrito entre as lâminas dos patins e a pista, durante o

deslocamento, é constante e tem módulo igual a 40 N.

Estime a aceleração, em m/s2, do patinador imediatamente após o início do

deslocamento.


FORÇA DE ATRITO


no twitter

@tioivys

63

P 247 (FATEC SP)

Uma moeda é lançada horizontalmente, com velocidade inicial de 10 m/s,

sobre uma superfície áspera, horizontal. Sabendo-se que a moeda atinge o

repouso 10s após o lançamento, o coeficiente de atrito dinâmico entre a

superfície e a moeda vale:

Despreze a resistência do ar e adote g = 10 m/s2.

a) 0,50 b) 0,40

c) 0,25 d) 0,20 e) 0,10

P 248 (UNESP SP)

As figuras 1 e 2 representam

dois esquemas experimentais

utilizados para a determinação

do coeficiente de atrito estático

entre um bloco B e uma tábua

plana, horizontal.

No esquema da figura 1, um aluno exerceu uma força horizontal F

no fio A e

mediu o valor 2,0 cm para a deformação da mola, quando a força F

atingiu

seu máximo valor possível, imediatamente antes que o bloco B se movesse.

Para determinar a massa do bloco B, este foi suspenso verticalmente, com o

fio A fixo no teto, conforme indicado na figura 2, e o aluno mediu a

deformação da mola igual a 10,0 cm, quando o sistema estava em equilíbrio.

Nas condições descritas, desprezando a resistência do ar, o coeficiente de

atrito entre o bloco e a tábua vale

a) 0,1. b) 0,2.

c) 0,3. d) 0,4. e) 0,5.


FORÇA DE ATRITO


no twitter

@tioivys

64

P 249 (UFPE 2ª fase)

Um bloco de massa M e comprimento L = 15m está inicialmente em repouso

sobre uma superfície horizontal sem atrito. Na sua extremidade esquerda há

um bloco menor de massa m, conforme a figura. Há atrito entre os blocos.

Uma força horizontal F empurra m sobre M, de modo que a aceleração de M

é 40% da aceleração de m. Determine, em metros, a distância d percorrida

por M no instante final em que m atinge a extremidade direita de M.

P 250 (UCS RS)

Uma pessoa está tomando banho com o corpo imerso na banheira. Porém,

ela esqueceu o xampu do lado de fora do boxe e precisa abrir a porta de

correr, que é de vidro, para pegá-lo. Porém, para empurrar a porta para o

lado, com o auxílio da maçaneta, ela precisa se erguer, tirando o corpo da

água quente. Como está frio, a pessoa não quer levantar. Ela tenta então

arrastar a porta para o lado, pressionando-a com a palma da mão. Supondo

que seja necessária uma força de 4 N para abrir a porta e que o coeficiente

de atrito estático entre o boxe úmido e a palma da mão seja de 0.08, qual

força a pessoa deve exercer perpendicularmente sobre a porta para que esta

aplique em sua mão a força normal mínima necessária para ser possível

empurrar a porta para o lado, contando com a força de atrito estático?

a) 0.32 N b) 3.20 N

c) 32.0 N d) 5.00 N e) 50.0 N


FORÇA DE ATRITO


no twitter

@tioivys

65

P 251 (UDESC)

A figura abaixo mostra uma caixa de madeira

que desliza para baixo com velocidade

constante sobre o plano inclinado, sob a ação

das seguintes forças: peso, normal e de

atrito.

Assinale a alternativa que representa corretamente o esquema das forças

exercidas sobre a caixa de madeira.

a) b)

c) d) e)

P 252 (UFPE)

Um bloco A de massa igual a 1 kg é

mantido em repouso, em contato com o teto

de um apartamento, sob o efeito de uma

força F = 20N como ilustrado na figura a

seguir. Sabendo-se que N é a força de reação normal à superfície do teto, P

é o peso do bloco, e f é a força de atrito, qual o diagrama das forças que

atuam sobre o bloco A?


FORÇA DE ATRITO


no twitter

@tioivys

66

P 253 (UESPI)

Um menino puxa através de uma corda ideal o seu caminhão de brinquedo,

de massa 200 g, com uma força horizontal de módulo constante, F (ver

figura). Um bloco de massa 100 g encontra-se inicialmente em repouso

sobre a carroceria do caminhão. O coeficiente de atrito estático entre o bloco

e a carroceria vale 0,8. A resistência do ar e o atrito entre o caminhão e o

solo são desprezíveis. Considere a aceleração da gravidade igual a 10 m/s2.

Qual o valor máximo de F tal que o bloco não deslize sobre a carroceria do

caminhão? (Para efeito de cálculo, considere o caminhão e o bloco como

partículas materiais.)

a) 0,8 N b) 1,6 N

c) 2,4 N d) 3,2 N e) 4,6 N

P 254 (UPE)

Sejam os blocos P e Q de massas

m e M, respectivamente, ilustrados

na figura a seguir. O coeficiente de

atrito estático entre os blocos é ,

entretanto não existe atrito entre o bloco Q e a superfície A. Considere g a

aceleração da gravidade.

A expressão que representa o menor valor do módulo da força horizontal F,

para que o bloco P não caia, é

a)

mg

m2M

mM

b) M

mg

(M + m)

c)

mM

mM

g

d) m

Mg

mM

1

e)

mg


FORÇA DE ATRITO


no twitter

@tioivys

67

P 255 (UFF RJ)

Um pano de prato retangular, com 60 cm de comprimento e constituição

homogênea, está em repouso sobre uma mesa, parte sobre sua superfície,

horizontal e fina, e parte pendente, como mostra a figura a seguir.

Sabendo-se que o coeficiente de atrito estático entre a superfície da mesa e

o pano é igual a 0,5 e que o pano está na iminência de deslizar, pode-se

afirmar que o comprimento da parte sobre a mesa é:

a) 40 cm b) 20 cm

c) 15 cm d) 60 cm e) 30 cm

P 256 (CEFET PR)

Um paraquedista de massa 70 kg salta num onde g = 10 m/s2 e, após certo

tempo, atinge uma velocidade constante igual a 5 m/s. Supondo que o

módulo da força de resistência do ar “F” é diretamente proporcional ao

quadrado da velocidade “v” de queda do paraquedista, pode-se afirmar que

a expressão desta força é dada, em unidades do Sistema Internacional, por:

a) F = 700.v2 b) F = 28.v2

c) F = 140.v2 d) F = 350.v2 e) F = 5.v2


FORÇA DE ATRITO


no twitter

@tioivys

68

P 257 (CESGRANRIO RJ)

A figura a seguir reproduz a seqüência de fotos estroboscópicas

da queda de uma bolinha, tiradas a intervalos de 0,10 s. São

feitas as seguintes afirmações:

I. A velocidade da bolinha cresce inicialmente até se

estabilizar em 3 m/s.

II. A única força que atua sobre a bolinha é seu peso.

III. A resultante das forças que atuam sobre a bolinha é

sempre nula.

Dessas afirmações, é(são) verdadeira(s) apenas:

a) I e II. b) I e III.

c) I. d) II. e) III.

P 258 (UEPB)

Considere duas pessoas A e B saltando de para quedas de uma mesma

altitude. Suponha que a pessoa A é duas vezes mais pesada que a pessoa B

e que seus para quedas são de mesmo tamanho e estão abertos desde o

início. Quem chega primeiro ao solo, a pessoa A ou a pessoa B?

Após a análise da situação-problema, de acordo com os princípios da

dinâmica, é correto afirmar que:

a) as pessoas A e B chegam ao solo juntas, pois, como os para quedas são

idênticos. as velocidades terminais de cada pessoa serão as mesmas.

b) a pessoa B chega ao solo primeiro, pois quanto menor for o seu peso, menor

será a força de resistência do ar e, consequentemente. maior será sua velocidade

terminal.

c) a pessoa A chega ao solo primeiro, pois quanto maior for o seu peso, maior

será a força de rcsistência do ar e, consequentemente, maior será sua velocidade

terminal.

d) a pessoa A chega ao solo primeiro, pois quanto maior for o seu peso, menor

será a força de resistência do ar e, consequentemente, maior será sua velocidade

terminal.

e) a pessoa B chega ao solo primeiro, uma vez que alcançará uma velocidade

terminal maior cm função do seu peso.


FORÇA DE ATRITO


no twitter

@tioivys

69

P 259 (UFSM RS)

Devido à resistência do ar, as gotas de chuva caem com velocidade

constante a partir de certa altura. O módulo da força resistiva do ar é dado

por F= Av2, onde A é uma constante de valor 8×10-6 Ns2/m2 e v é o módulo

da velocidade. Nessas circunstâncias, uma gota cujo módulo do peso vale

3,2x10-7N atinge o solo com velocidade de módulo, em m/s, de:

a) 4 × 10-2 b) 2 × 10-1

c) 4 × 10-1 d) 2 e) 4

P 260 (UNIFESP)

Em um salto de paraquedismo, identificam-se duas fases no movimento de

queda do paraquedista. Nos primeiros instantes do movimento, ele é

acelerado. Mas devido à força de resistência do ar, o seu movimento passa

rapidamente a ser uniforme com velocidade v1, com o paraquedas ainda

fechado. A segunda fase tem início no momento em que o paraquedas é

aberto. Rapidamente, ele entra novamente em um regime de movimento

uniforme, com velocidade v2. Supondo que a densidade do ar é constante, a

força de resistência do ar sobre um corpo é proporcional à área sobre a qual

atua a força e ao quadrado de sua velocidade. Determine a razão V2/V1

sabendo que a área efetiva aumenta 100 vezes no momento em que o

paraquedas se abre.

G A B A R I T O

EXERCÍCIOS PROPOSTOS:

242 C 243 C 244 C 245 D 246 0,5 247 E

248 B 249 10 250 E 251 E 252 B 253 C

254 B 255 A 256 B 257 C 258 E 259 B

260 0,1


FORÇA DE ATRITO


no twitter

@tioivys

70

EHC 78. H18 (PUC RS)

Alguns motoristas que andam em estradas de barro costumam carregar sacos de areia na carroceria de seus veículos para evitar que as rodas patinem na pista molhada. Esse procedimento:

a) faz aumentar a força de atrito entre a pista e os pneus.

b) faz diminuir a força de atrito entre a pista e os pneus. c) faz aumentar a força do motor. d) prejudica a estabilidade do carro. e) não tem fundamento científico.

EHC 79. H20 (UERJ)

Considere um carro de tração dianteira que

acelera no sentido indicado na figura abaixo. O

motor é capaz de impor às rodas de tração, por meio de um torque, um

determinado sentido de rotação. Só há movimento quando há atrito, pois, na

sua ausência, as rodas de tração patinam sobre o solo, como acontece em

um terreno enlameado.

O diagrama que representa corretamente as orientações das forças de

atrito estático que o solo exerce sobre as rodas é:


FORÇA DE ATRITO


no twitter

@tioivys

71

EHC 80. H20 (VUNESP)

Uma moeda está sobre uma folha de papel, que está em cima de uma mesa. Alguém lhe diz que, se você puxar a folha de papel, a moeda vai escorregar e ficar sobre a mesa. Pode-se afirmar que isso:

a) sempre acontece porque, de acordo com o princípio da inércia, a moeda tende a manter-se na mesma posição em relação a um referencial fixo na mesa.

b) sempre acontece porque a força aplicada à moeda, transmitida pelo atrito com a folha de papel, é sempre menor que a força aplicada à folha de papel.

c) só acontece se o módulo da força de atrito estático máxima entre a

moeda e o papel for maior que o produto da massa da moeda pela aceleração do papel.

d) só acontece se o módulo da força de atrito estático máxima entre a moeda e o papel for menor que o produto da massa da moeda pela

aceleração do papel.

e) só acontece se o coeficiente de atrito estático entre a folha de papel e a

moeda for menor que o coeficiente de atrito estático entre a folha de papel e

a mesa.

EHC 81. H20 (UFRGS)

À medida que cresce a velocidade de um objeto que cai em linha reta em

direção ao solo, cresce também a força de atrito com o ar, até que, em

determinado instante, torna-se nula a força resultante sobre esse objeto. A

partir desse instante, o objeto:

a) interrompe sua queda em direção ao solo.

b) inverte o sentido da sua velocidade.

c) continua caindo com velocidade crescente.

d) continua caindo, mas a velocidade é decrescente.

e) continua caindo, mas a velocidade é constante.


FORÇA DE ATRITO


no twitter

@tioivys

72

EHC 82. H20 (FUVEST SP)

As duas forças que agem sobre uma gota de chuva, a força peso e a força

devida à resistência do ar, têm mesma direção e sentidos opostos. A partir

da altura de 125 m acima do solo, estando a gota com uma velocidade de 8

m/s, essas duas forças passam a ter o mesmo módulo. A gota atinge o solo

com a velocidade de:

a) 8 m/s b) 35 m/s

c) 42 m/s d) 50 m/s e) 58 m/s

EHC 83. H17 (UFPE)

O gráfico abaixo representa,

esquematicamente, a variação da velocidade

vertical de um paraquedista que, no instante t = 0, salta de um avião, com velocidade

inicial V1 > 0. A respeito deste movimento, indique qual das afirmativas abaixo é falsa.

a) No intervalo 0 < t < t1, o paraquedista cai com aceleração constante.

b) No intervalo t1 < t < t2, o paraquedista sofre uma desaceleração variável.

c) No intervalo t2 < t < t3, o paraquedista cai com aceleração nula.

d) O paraquedas deve ter permanecido aberto apenas entre os instantes t1 e t2.

e) O paraquedas foi aberto no instantes t = t1.

G A B A R I T O

EXERCITANDO as HABILIDADES em CASA:

78 A 79 B 80 D 81 E 82 A 83 D

Na região de contato entre os corpos, surgem forças por conta … · de contato e essas...

Documents

Transcript of Na região de contato entre os corpos, surgem forças por conta … · de contato e essas...