Teixeira Ciê. Aplicada 1ª série - EM 18/04/17 04 Módulo 4

Teixeira
Ciê. Aplicada
1ª série - EM
18/04/17
04
Módulo 4 - O ATRITO - CLASSE
Nesta atividade você irá investigar como se comporta a componente horizontal do contato quando um corpo esfrega sobre
outro ou tende a deslizar sobre outro.
Comumente chamada de atrito, a componente horizontal do contato surge quando corpos em contato deslizam ou tendem a
deslizar um em relação ao outro.
Para estudar este comportamento acesse a seguinte simulação:
https://phet.colorado.edu/sims/html/friction/latest/friction_pt_BR.html
Aqui simula-se um aumento a tal ponto que poderíamos ver os átomos que são mais externos em dois livros um sobre o outro.
Numa ideia preliminar sobre a fricção, descreva o que você observa ao fazer as duas superfícies fazerem um movimento de
vai e vem atritando uma sobre a outra. (para isso com o mouse, faça este movimento no livro superior)
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O atrito é portanto uma força que age transformando modalidades de energia. Quais?
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Sob o aspecto quantitativo, acesse agora esta simulação:
https://phet.colorado.edu/pt_BR/simulation/legacy/forces-1d
A seguinte interface deve aparecer.
Certifique-se que a opção ATRITO esteja marcada na aba lateral direita da interface.
No quadro superior esquerdo, você pode controlar a força aplicada pelo personagem clicando com o mouse e o botão
pressionado. Faça um teste para ver como se comporta, clicando e arrastando para um dos lados.
Note que ao fazer isto, você vê simultaneamente na tela principal o que ocorre com o personagem e o objeto selecionado, que
deve ser inicialmente um armário de arquivo.
Há um quadro onde você pode digitar o valor da força desejada.
Digite o valor da força neste quadro e
certifique-se que a opção IR está
habilitada.
Ao fazer um estudo analítico é preciso obter valores de modo que nos permita concluir sobre o comportamento das Leis que
regem os fenômenos. Para tanto, antes de prosseguir, habilite a seguinte opção:
Para saber o valor do atrito que atua no corpo, veja o valor mostrado no interior do gráfico, como mostra o exemplo.
Agora, preencha a tabela a seguir.
Para fazê-la, siga estas etapas:
a) Digite o valor da força desejado.
b) Certifique-se que a opção IR esteja ativada.
c) Veja o valor do atrito
d) Se necessário, limpe e reinicie a inserção da força aplicada.
Força
Aplicada
0
100
200
300
400
500
550
Atrito
Resultante
Força
Aplicada
580
588
589
600
610
650
750
Atrito
Resultante
Monte uma escala tal que você consiga otimizar seu gráfico por completo, colocando na horizontal a FORÇA APLICADA
e na vertical O ATRITO.
Responda, a partir de sua análise, as seguintes perguntas.
1. Em que intervalo de forças o sistema estava em equilíbrio? Por quê?
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2. Quando o sistema estava em desequilíbrio o valor da RESULTANTE variava? O que se pode concluir acerca da velocidade e
aceleração neste caso?
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3. Limpe a simulação. Agora simule uma nova situação, com o mouse, aplicando uma força acima de 800N. Após entrar em
movimento, ao passar pela origem (0 m) pare a ação com o mouse. (deixe-o sem agir). O que você observa? A força resultante
como se comportou nesta situação.
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4. Calcule para o valor máximo de atrito o coeficiente de atrito. Adote g = 9,8 m/s².
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5. Para situação dinâmica, calcule o valor do coeficiente de atrito.
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6. Por que ocorre esta diferença? Responda baseando – se em conceitos das Leis de Newton e no observado na primeira simulação
desta atividade.
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