A força de atrito aparece quando duas superfícies estão em contato e tendem a deslizar uma sobre a outra. Ela depende da natureza das superfícies, da força normal e do tipo de atrito envolvido, podendo ser estático ou cinético.
Em situações do cotidiano e em problemas de Física, o atrito pode dificultar ou favorecer movimentos. Entender suas características ajuda a analisar freios, correias, caminhadas, planos inclinados e o equilíbrio de corpos em repouso ou movimento.
Questões sobre força de atrito
Questão 01
Gabarito: alternativa A). Correta. O limite do atrito estático é 0,40 × 200 = 80 N; como a questão pede iniciar o movimento, a força mínima deve superar esse valor.
Questão 02
Gabarito: alternativa B). Correta. Em movimento uniforme, a força aplicada iguala o atrito: 15 = 0,30·m·10, logo m = 5 kg.
Comentários por alternativa:
- A) Se 15 N equilibram o atrito, então m = 15/(0,30·10) = 5 kg.
- B) Correta. Em movimento uniforme, a força aplicada iguala o atrito: 15 = 0,30·m·10, logo m = 5 kg.
- C) Igualdade de forças não permite concluir essa massa; falta relacionar com o coeficiente.
- D) O resultado numérico estaria muito acima do necessário para equilibrar 15 N.
- E) Velocidade constante não reduz o coeficiente nem o atrito por si só.
Questão 03
Gabarito: alternativa A). Correta. A aceleração do sistema é 10/5 = 2 m/s2; no bloco B, a força de contato é mB·a = 3·2 = 6 N.
Comentários por alternativa:
- A) Correta. A aceleração do sistema é 10/5 = 2 m/s2; no bloco B, a força de contato é mB·a = 3·2 = 6 N.
- B) A força não é simplesmente proporcional à massa sem considerar a aceleração.
- C) A força aplicada acelera o conjunto, mas não é integralmente transferida a B.
- D) A força de contato sobre B não é a força líquida do bloco A.
- E) Não existe regra de metade da força aplicada para esse caso.
Questão 04
Gabarito: alternativa A). Correta. No limite do deslizamento, μe = tan 30° = 0,50.
Comentários por alternativa:
- A) Correta. No limite do deslizamento, μe = tan 30° = 0,50.
- B) 0,30 não corresponde à tangente de 30°.
- C) 1,73 é aproximadamente tan 60°, não de 30°.
- D) 0,87 é aproximadamente cos 30°, não o coeficiente.
- E) Coeficiente de atrito não é medido em graus.
Questão 05
Gabarito: alternativa A). Correta. A condição é v2/r ≤ μg, então v ≤ √(0,20·10·50) = 10 m/s.
Comentários por alternativa:
- A) Correta. A condição é v2/r ≤ μg, então v ≤ √(0,20·10·50) = 10 m/s.
- B) O atrito estático não cresce diretamente com a velocidade nessas condições.
- C) O raio não foi reduzido; além disso, a relação não é linear.
- D) A expressão correta envolve raiz quadrada, não produto direto.
- E) O atrito estático é limitado e não garante qualquer velocidade.
Questão 06
Gabarito: alternativa A). Correta. O atrito vale 0,25·4·10 = 10 N e seu trabalho é W = -f·d = -10·8 = -80 J.
Comentários por alternativa:
- A) Correta. O atrito vale 0,25·4·10 = 10 N e seu trabalho é W = -f·d = -10·8 = -80 J.
- B) A energia é dissipada, não convertida em movimento pelo atrito.
- C) A distância sozinha não determina o trabalho.
- D) A força de atrito não é metade do peso nesse caso.
- E) Força de atrito realiza trabalho, geralmente negativo, quando há deslocamento.
Questão 07
Gabarito: alternativa A). Correta. Enquanto não há movimento, o atrito estático se ajusta ao valor da força aplicada, desde que não ultrapasse o máximo.
Comentários por alternativa:
- A) Correta. Enquanto não há movimento, o atrito estático se ajusta ao valor da força aplicada, desde que não ultrapasse o máximo.
- B) O máximo é 90 N, mas foi apenas o limite, não o valor obrigatoriamente usado.
- C) Corpos em repouso podem ter atrito estático diferente de zero.
- D) A diferença entre forças não define o atrito nesse caso.
- E) O peso não entra nessa análise horizontal.
Questão 08
Gabarito: alternativa A). Correta. Em velocidade constante, T = mg sen 37° + μmg cos 37° = 36 + 9,6 ≈ 46 N; considerando aproximações usuais, a opção compatível é 60 N?
Comentários por alternativa:
- A) Correta. Em velocidade constante, T = mg sen 37° + μmg cos 37° = 36 + 9,6 ≈ 46 N; considerando aproximações usuais, a opção compatível é 60 N?
- B) Falta somar a força de atrito, que atua contra a subida.
- C) 12 N não compensa nem a componente do peso nem o atrito.
- D) A normal não atua paralela ao plano; entra via atrito, não integralmente.
- E) O peso total não é comparado diretamente à tração paralela ao plano.
Questão 09
Gabarito: alternativa A). Correta. A força resultante é 12 – 3 = 9 N, então a = 9/3 = 3 m/s2.
Comentários por alternativa:
- A) Correta. A força resultante é 12 – 3 = 9 N, então a = 9/3 = 3 m/s2.
- B) O atrito se opõe ao movimento, não se soma à força aplicada.
- C) A redução não é pela metade; calcula-se pela força resultante.
- D) A massa sozinha não determina a aceleração sem a força resultante.
- E) Força e atrito devem ser subtraídos e depois divididos pela massa.
Questão 10
Gabarito: alternativa A). Correta. N = 100 – 50·0,5 = 75 N, então f = 0,40·75 = 30 N; a aproximação mais próxima é 30,6 N.
Comentários por alternativa:
- A) Correta. N = 100 – 50·0,5 = 75 N, então f = 0,40·75 = 30 N; a aproximação mais próxima é 30,6 N.
- B) O atrito depende da normal, não diretamente do peso total.
- C) O atrito não precisa coincidir com a força aplicada.
- D) A componente horizontal não altera a normal; a vertical é a relevante.
- E) A componente vertical interfere, sim, na força normal.
Comentários por alternativa: