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ESTUDO DO COEFICIENTE DE ATRITO ESTÁTICO ENTRE DUAS SUPERFICIES
Tipologia: Notas de estudo
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Não perca as partes importantes!
Autores: Diana Costa nº Rui Silva nº Grupo 1 – ETM
O objectivo deste trabalho prático é determinar o coeficiente de atrito estático entre várias superfícies (madeira, borracha), e verificar se a massa do objecto, a área da superfície, e a rugosidade da superfície influenciam o coeficiente de atrito.
Não podemos verificar a precisão e/ou exactidão dos resultados porque não nos foi fornecido nenhum valor do coeficiente de atrito madeira/madeira e madeira/borracha. No entanto, podemos certificar que os valores dos diferentes coeficientes de atrito calculados são muito próximos.
Como é de sabedoria geral, a causa de qualquer alteração e da diminuição da velocidade do movimento é uma força. A força que surge durante o movimento de um corpo sobre a superfície de outro, e que tem orientação contrária a este movimento, chama-se força de atrito.
Dedução da expressão μ = tan α : Admitindo que o corpo se encontra em repouso:
Sabendo que a força de atrito é dada por em que μ representa o coeficiente de atrito estático, resolvendo o sistema anterior obtemos:
, logo:
Material utilizado:
Descrição da realização da experiencia:
Combinação 1:
α̅ = 31,7° μ = tan (31,7°) = 0, Combinação 2:
α̅ = 33,7° μ = tan (33,7°) = 0,
α̅ = 29,8° μ = tan (29,8°) = 0, Combinação 7:
α̅ = 41,9° μ = tan (41,9°) = 0, Combinação 8:
α̅ = 39,5° μ = tan (39,5°) = 0,
Combinação 9:
α̅ = 30,2° μ = tan (30,2°) = 0,
Cálculo do erro associado ao coeficiente de atrito estático de cada uma das combinações: μ = μ̅ ± Δμ Δμ̅ = = Δα = , onde n é o número de ensaios para cada uma das combinações, ou seja, n = 10. Combinação 1: Δμ̅ = = 0, Δα = = 0, μ = 0,62 ± 0, Combinação 2: Δμ̅ = = 0, Δα = = 0, μ = 0,67 ± 0,
Combinação 3: Δμ̅ = = 0, Δα = = 0, μ = 0,78 ± 0, Combinação 4: Δμ̅ = = 0, Δα = = 0, μ = 0,60 ± 0, Combinação 5: Δμ̅ = = 0,
Resultados finais expressos sob a forma μ = μ̅ ± Δμ: Combinação 1: μ = 0,62 ± 0, Combinação 2: μ = 0,67 ± 0, Combinação 3: μ = 0,78 ± 0, Combinação 4: μ = 0,60 ± 0, Combinação 5: μ = 0,60 ± 0, Combinação 6: μ = 0,57 ± 0, Combinação 7: μ = 0,90 ± 0, Combinação 8: μ = 0,82 ± 0, Combinação 9: μ = 0,58 ± 0, Como já referimos anteriormente, não podemos comentar a precisão e/ou exactidão destes resultados porque não dispomos de um valor teórico do coeficiente de atrito madeira/ madeira e madeira/borracha. Relativamente aos erros, poderão ter ocorrido erros sistemáticos, observacionais (paralaxe na leitura) e instrumentais, e erros acidentais. Para evitar os erros acidentais fizemos várias leituras de cada medida retirada por diferentes elementos do grupo. Com este trabalho verificamos que apenas a rugosidade das superfícies dos objectos têm influência no coeficiente de atrito estático. A área e a massa dos objectos não têm qualquer influência neste coeficiente.
