Atrito estático

Um caminhão transporta um bloco de ferro de 3,0 t, trafegando horizontalmente e em linha reta, com velocidade constante. O motorista vê o sinal (semáforo) ficar vermelho e aciona os freios, aplicando uma desaceleração constante de valor 3,0 m/s2. O bloco não escorrega. O coeficiente de atrito estático entre o bloco e a carroceria é 0,4. Adote g = 10 m/s2.
a) Qual a intensidade da força de atrito que a carroceria aplica sobre o bloco, durante a desaceleração?
b) Qual é a máxima desaceleração que o caminhão pode ter para o bloco não escorregar?

Carlos Aquino escreveu:Um caminhão transporta um bloco de ferro de 3,0 t, trafegando horizontalmente e em linha reta, com velocidade constante. O motorista vê o sinal (semáforo) ficar vermelho e aciona os freios, aplicando uma desaceleração constante de valor 3,0 m/s2. O bloco não escorrega. O coeficiente de atrito estático entre o bloco e a carroceria é 0,4. Adote g = 10 m/s2.
a) Qual a intensidade da força de atrito que a carroceria aplica sobre o bloco, durante a desaceleração?
b) Qual é a máxima desaceleração que o caminhão pode ter para o bloco não escorregar?

Carlos Aquino,

aprendemos que a força de atrito é dada pelo produto entre a força Normal de contato entre as superfícies e o coeficiente de atrito entre as superfícies:



quando tudo se passa sobre um plano horizontal, a força Normal em geral é o peso do corpo



quase sempre, porém, os livros didáticos não deixam claro o suficiente que a força de atrito é uma força "reativa", isto é, não atua espontaneamente, mas apenas quando é "forçada" a se manifestar. Um bloco em repouso, apoiado sobre um piso não está sofrendo a ação de qualquer força de atrito. Se estivesse, sairia escorregando sozinho. A força de atrito só aparece quando tentamos movê-lo, como resistência.

Tem mais: a força de atrito tenta ser muito "econômica". Se fizermos sobre o bloco apenas uma pequena força, a força de atrito que se manifestará será tão pequena quanto a força que fizemos, o suficiente para impedir o movimento. Se aumentarmos a nossa força, a força de atrito irá aumentando da mesma forma até o seu limite máximo que é aquele expressado nas fórmulas anteriores.

Isso é o que se passa nesse exercício. Inicialmente o caminhão desacelera com 3,0 m/s² e o bloco não se move em relação ao caminhão, o que quer dizer que o atrito entre eles está respondendo do mesmo tamanho, ou seja



a aceleração máxima suportada dependerá da força máxima de atrito e será