Atrito

O atrito é a componente horizontal da força de contato que atua sempre que dois corpos entram em choque e há tendência ao movimento. É gerada pela aspericidade dos corpos. A força de atrito é sempre paralela às superfícies em interação e contrária ao movimento relativo entre eles.

•                     Coeficiente de atrito dinâmico ou cinético: presente a partir do momento que as superfícies em contato apresentam movimento relativo. Relaciona a força de atrito cinético presente nos corpos que se encontram em movimento relativo com o módulo das forças normais que neles atuam. Representado por: 

•                     Coeficiente de atrito estático: determinado quando as superfícies em contato encontram-se em iminência de movimento relativo, mas ainda não se moveram. Relaciona a máxima força de atrito possível (com as superfícies ainda estáticas uma em relação à outra) com a(s) força(s) normal(is) a elas aplicadas. Para efeito de diferenciação, é representado por:

Podemos concluir que:

1. A força de atrito depende das superfícies em contato e da força normal

2. A força de atrito quando não há movimento relativo entre as superfícies em contato

é diferente da força de atrito quando há movimento relativo

3. A força de atrito estático não é constante

A força de atrito em pista seca e molhada é:

Pista seca: μX = 1,2. μXdin
Pista molhada: μX = 1,3. μXdin

Numa pista seca o coeficiente de atrito é praticamente independente da

velocidade do veículo (ver fig. abaixo), e a exceção ocorre em velocidades abaixo de

20 km/h, onde o raio de rolamento diminui e a área de contato do pneu com o solo

aumenta. Isto promove um aumento no coeficiente de atrito. Em velocidades

próximas a zero em superfícies rugosas há a presença de um efeito similar ao de

dentes de engrenagem e o coeficiente de atrito passa a ser µX ≥ 1,3.

Quando a pista está úmida o coeficiente de atrito é reduzido, mas ainda

independe da velocidade. Esta dependência somente se verifica em profundidades maiores de água onde esta não escoa mais facilmente nas fendas de drenagem da

banda de rodagem

Sistema de freio ABS

A função do sistema de freios ABS é evitar o travamento das rodas durante a frenagem, sendo o uso desse dispositivo importante na medida em que é muito difícil, até

mesmo para um motorista experiente, fazê-lo apenas com sua sensibilidade ao pisar no

pedal.

Com as rodas rolando sem deslizar, o atrito entre os pneus e a pista é estático, e com

as rodas travadas, deslizando na pista, é cinético. Como o coeficiente de atrito estático

é maior que o cinético, a força de atrito máxima também o é, sendo assim, ao evitar

o travamento das rodas, os freios ABS otimizam a frenagem, tornando-a mais segura e

diminuindo a distâcia necessária para parar o veículo.

Para explicar melhor isso,vamos analisar o sistema de freio de uma bicicleta com um de um carro com ABS:

O que pretendemos é analisar o sistema de freios de um automóvel, que, no entanto, fica

escondido em baixo da carroceria do veículo. Assim acho mais interessante analisar

os freios de uma bicicleta, com o qual a maioria das pessoas está familiarizado, e que

além de ser mais simples, e ter o mesmo princípio básico de funcionamento, está bem à

vista.

No automóvel as pastilhas são pressionadas contra os discos de freio, e na bicicleta

as borrachinhas são pressionadas contra os aros das rodas, Ao acionar o freio, o que faria o meu veículo parar?

Como a única força externa ao veículo é a força de atrito entre os pneus e a pista, ela

é a responsável por pará-lo.

Você pode ver melhor nesse video:

http://www.youtube.com/watch?v=0ZPq8DmVYBE

Agora vamos comparar as distancias de frenagem nas seguintes situações:

• Rodas rolando sem deslizar, sem o sistema ABS.

• Rodas travadas, deslizando.

• Rodas com sistema ABS.

comparação das distâncias de frenagem (m) para uma velocidade inicial v0 = 72 km/h
Pista	µe, µc	rodas rolando (de)	rodas travadas (dc)	∆µ	ABS (dabs)	dabs/dc
asfalto seco	µe = 0.90 µc = 0, 70	22.22	28.57	∆µ = µe − µc	25.00	0.87
				∆µ = (µe−µc)/2	23.53	0.82
asfalto molhado	µe = 0.70 µc = 0.50	28.57	40.00	∆µ = µe − µc	33.33	0.83
				∆µ = (µe−µc)/2	30.77	0.77

comparação das distâncias de frenagem
Asfalto	µe e µc	v0 (km/h)	dabs (m)
-	µe = 0.50 µc = 0, 30	72	50,0
-	µe = 0.50 µc = 0, 30	72	51,0
seco	µe = 0.90 µc = 0.70	66	21,0
seco	-	66	22,7
molhado	µe = 0.43 µc = 0.31	53	29,3
molhado	-	53	28,0

GRUPO:

RODRIGO M.
CAIO B.
MARCOS V.
LUIZ F.