Instituto Superior de Transportes e
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Departamento de Cienciâs Básicas
Fisíca I
Trabalho Laboratórial n 2 - “Coeficiente de Atrito”
Autores:
- Daniel Mabunda
- Edney Eto´o Damião
Mestre:Alexandre Dambe
Maputo, Abril de 2023
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Tipologia: Provas
2023
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Instituto Superior de Transportes e
Comunicações
Departamento de Cienciâs Básicas
Fisíca I
Trabalho Laboratórial n 2 - “Coeficiente de Atrito”
Autores:
- Daniel Mabunda
- Edney Eto´o Damião
Mestre: Alexandre Dambe
Maputo, Abril de 2023
1. Introdução Teórica:
Neste presente relatório do trabalho laboratorial pretendemos falar da realização do cálculo dos coeficientes de atrito, com o objectivo de determinarmos o coeficiente de atrito dinâmico e estático entre duas superfícies em contacto. Esta experiência foi feita no Laboratório de Física2 do ISUTC no dia 30- 03 - 2023. Explicaremos ao longo deste trabalho quais foram os materiais e equipamentos utilizados, quais foram os procedimentos, e respectivas fórmulas e procedimentos de cálculo que utilizamos para determinação dos coeficientes de atrito dinâmico e estático entre as superfícies em questão.
4 - Depois passamos para as medições sobre o plano inclinado para determinar os coeficientes de atrito dinâmico. Neste fase começamos por colocar o bloco de madeira sobre o plano horizontal e com uma força constante levantamos o plano, controlando o ângulo de inclinação no qual o corpo quase iniciou o seu movimento. Foram por nós feitas 10 medições (entre a madeira - madeira e madeira – vidro) sendo anotadas todos valores obtidos 5 - Com os valores organizados nas tabelas, foram os mesmos apresentados ao mestre que no fim validados encontram-se nas tabelas em anexadas ao relatório. NOMENCLATURA DAS FÓRMULAS USADAS: μe = 𝑭𝒆 𝑵
μd = 𝑭𝒅 𝑵
μe = tanθ ( 3 ) μd = tanθ ( 4 )
5. Orientações metodológicas para a apresentação do relatório da
experiência laboratorial.
Nesta fase apresentamos os fórmulas usadas e alguns cálculos demonstrados abaixo para as variantes de coeficiente de atrito dinâmico e estático entre madeira – madeira e entre madeira
- vidro.
- No plano horizontal: Exemplo 1 : Fe = μe x N; onde: ---------------------------------------------------- 0, 4 = μe x 0,8875 kg μe = 𝑭𝒆 𝑵 (1) ------------------------------------------------------------------μe = 𝟎,𝟒 𝑵 𝟎,𝟖𝟖𝟕𝟓 𝑵
= 0, 450 N
Fd = μd x N; onde: --------------------------------------------------------- 0, 3 = μd x 0,8875 kg μd = 𝑭𝒅 𝑵 ( 2 ) -----------------------------------------------------------------μd = 𝟎,𝟑 𝑵 𝟎,𝟖𝟖𝟕𝟓 𝑵
= 0, 338 N
- No plano inclinado Exemplo 1: μe = tanθ ( 3 ) ------------------------------------------------------------------ μe = tan 34 º = 0, Exemplo 2: μd = tanθ ( 4 ) ----------------------------------------------------------------- μe = tan 30 º = 0, 577 E no final após a obtenção dos coeficiente consoante nas 10 repetições feitas nas medições, achamos a média dos valores como observa-se na tabela. TABELAS DO PLANO HORIZONTAL Fe – força estática μe – coeficiente estático Fd – força dinâmica μd – coeficiente dinâmico MT – massa total
Tabela 3 .: Associação (Entre Madeira - Vidro) MT Fe μe 1 TABELAS DO PLANO INCLINADO Tabela 4 .: Entre Madeira – Madeira
- 1 0,4 N 0,450 0 ,3 N 0,38 Fe μe Fd μd
- 2 0,6 N 0,676 0,2 N 0,
- 3 0,5 N 0,563 0 ,2 N 0,
- 4 0,5 N 0,563 0,1 N 0,
- 5 0,4 N 0,450 0,2 N 0,22
- 6 0,5 N 0,563 0,3 N 0,
- 7 0,5 N 0,563 0 ,2 N 0,
- 8 0,6 N 0,676 0,2 N 0,
- 9 0,4 N 0,450 0,1 N 0,
- 10 0,4 N 0,450 0,1 N 0,
- Média 0,48 N 0,540 0,19 N 0,
- 1 0, 3 N 0, 338 0 ,3 N 0,38 Fe μe Fd μd
- 2 0, 3 N 0, 338 0, 4 N 0,
- 3 0, 3 N 0, 338 0 , 4 N 0,
- 4 0, 3 N 0, 388 0, 4 N 0,
- 5 0, 3 N 0, 388 0, 4 N 0,
- 6 0, 3 N 0, 388 0, 4 N 0,
- 7 0, 4 N 0, 450 0 , 4 N 0,
- 8 0, 4 N 0, 450 0, 5 N 0,
- 9 0, 4 N 0,45 0 0, 5 N 0,
- 10 0,4 N 0,450 0, 5 N 0,
- Média 0, 34 N 0, 383 0, 42 N 0,
- 1 ,5 N 0,
- 2 1 ,5 N 0,
- 3 1 ,5 N 0,
- 4 1 ,5 N 0,
- 5 1 ,5 N 0,
- 6 1 ,5 N 0,
- 7 1 ,5 N 0,
- 8 1 ,5 N 0,
- 9 1,6 N 0 ,
- 10 1,6 N 0,
- Média 1,52 N 0,
- 1 34º 0,674 34 º 0, Θe μe Θd μd
- 2 30º 0,577 37º 0 ,
- 3 33º 0,649 38º 0,
- 4 39º 0,809 33º 0,
- 5 32º 0,624 33º 0,
- 6 31º 0,600 41º 0,
- 7 41º 0,869 33º 0,
- 8 41º 0, 869 3 6º 0,
- 9 41º 0,869 28º 0,
- 10 29º 0,554 31º 0,
- Média 35,1º 0,702 34,4º 0,
Tabela 5 .: Entre Madeira – Vidro Θe μe Θd μd 1 30 º 0, 577 35 º 0, 700 2 31 º 0, 600 32 º 0 , 624 3 24 º 0, 445 33 º 0, 649 4 30 º 0, 577 33º 0, 5 30 º 0 ,577 34 º 0,6 74 6 34 º 0, 644 35 º 0, 700 7 25 º 0, 466 36 º 0, 726 8 3 1º 0, 600 35 º 0,7 00 9 3 1º 0, 600 33 º 0, 649 10 34 º 0, 674 34 º 0, 674 Média 30 º 0, 579 34 º 0,6 74
6. Resultados e Discussão
Analisando os resultados obtidos, os mesmos possuem a sua exatidão através do uso da fórmulas dadas. Pode ser verificados através da substituição uns pelos outros para sua determinação.
8. Bibliografia:
- Alejandro, C., e Cheia, L. (2005). Ficha de Medições. ISUTC. Moçambique.
- Alonso, M., e Edward, F, (1971). Física. Vol 1. Mecánica. Madrid. Editora FID.
- Resnick, R., Halliday, D. e K, Krane, (2002). Física 1. Quinta Edição. LTC Editora.
- Young, H., e Roger, F. (2009). Física Universiária. Volume 1. Decimosegunda edición. Pearson Educación, México.
9. Anexos:
Fig.1: O sistema de plano inclinado e semi-círculo Fig.2: Bloco de madeira Fig.3: dinamómetro, lâmina de vidro e corpo de 200kg.