Força de atrito
A força de atrito sai da massa, do coeficiente e da inclinação: um corpo de 10 kg com μ = 0,3 no chão plano tem F = 0,3 × 10 × 9,81 ≈ 29,4 N. Em um plano inclinado entra também a componente do peso.
Exemplo: Massa 10 kg · Coeficiente de atrito μ 0,3 · Ângulo de inclinação 20 ° → Força de atrito: Força de atrito F = 27,65 N. Fonte: Wikipedia – Reibung (Coulombsches Reibungsgesetz). Atualizado em: .
Como o cálculo é feito
A força de atrito é o produto do coeficiente de atrito pela força normal: F = μ · N. A força normal é aquela com que o corpo pressiona perpendicularmente a superfície. No chão plano, ela é igual ao peso m · g.
Atrito estático e cinético
Enquanto o corpo está parado, o atrito estático o segura até um máximo de μ · N. Quando ele desliza, age o atrito cinético, em geral um pouco menor. A calculadora usa o coeficiente que você digita para os dois: mostra a partir de quando o corpo desliza e depois fornece a aceleração. Segundo a lei de Coulomb, a área de contato não influencia.
Plano inclinado
Numa rampa de ângulo α, o peso se decompõe na força normal N = m · g · cos α e na componente paralela m · g · sen α. O corpo desliza quando essa componente supera μ · N, ou seja, a partir do ângulo limite arctan μ. A força de tração rampa acima com velocidade constante é a componente paralela mais o atrito.
- Coeficientes típicos vão de cerca de 0,05 (lubrificado) a 1 (borracha sobre asfalto).
- Com ângulo 0, a calculadora trabalha sobre a superfície plana.
- A aceleração da gravidade é 9,80665 m/s².
Perguntas frequentes
Como calcular a força de atrito?
F = μ · N, com o coeficiente de atrito μ e a força normal N. No chão plano, N = m · g. Para 10 kg e μ = 0,3, são cerca de 29,4 N.
Qual a diferença entre atrito estático e cinético?
O estático segura um corpo parado e é maior; o cinético age sobre um corpo que desliza. Ambos seguem F = μ · N, com coeficientes diferentes.
A partir de que ângulo um corpo desliza numa rampa?
A partir do ângulo limite em que tan α = μ. Para μ = 0,5, são cerca de 26,6 °, seja qual for a massa.
Fontes e base legal
- Wikipedia – Reibung (Coulombsches Reibungsgesetz)
- Wikipedia – Friction (Coulomb friction, angle of repose)
- Wikipedia – Schiefe Ebene
- BIPM – SI-Broschüre: Normfallbeschleunigung g_n = 9,80665 m/s²
Última atualização: · Princípios editoriais
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