* Comprovar que a força de atrito surge sempre com sentido aposto à força que tende a colocar o corpo em movimento; * Identificar que a força de atrito tem módulo igual ao da força aplicada até um valor máximo denominado de Força de Atrito Máximo (FAM); * Empregar adequadamente as variáveis que determinam a FAM ; * Interpretar problemas de arrastamento de objetos à luz de conceitos relacionados à força de atrito.

Uma aula de 50 minutos

Leis de Newton, Vetores.

Motivação / Introdução:
A força de atrito que surge sempre em sentido oposto à tentativa de mover um objeto sobre uma superfície é responsável direta por uma vasta gama de fenômenos dos quais destacaremos a dinâmica intricada que envolve o ato de arrastar um objeto.
Na sala de aula (20 min.)
Trabalhe com os alunos de forma a deixar claro a idéia de que:
Inicialmente, a força de atrito (F_A) é uma força que surge no sentido oposto à força (F) que tenta mover o objeto. Como ambas tem o mesmo módulo a Força resultante (F_R) é nula e o corpo não se move. Percebemos isso, quando tentamos mover um objeto com pouca força. Um diagrama como o da figura 01 pode ser muito útil nesse momento. Peça para que os alunos tentem mover um objeto que esteja sobre suas mesas como um livro ou um caderno aplicando o mínimo de força e mostre que eles não conseguem mover o objeto, pois a força aplicada é anulada pela força de atrito.
Proponha também o seguinte raciocínio: se as forças se anulam como conseguimos mover o caderno quando uma força maior é aplicada?
Dialogue tentando orientá-los no sentido de que ao final compreendam que essa força que impede o movimento só anula o movimento até um determinado valor. Esse valor é dito Força de Atrito Máximo (F_AM). Essa força depende das características das superfícies do corpo e do piso (coeficiente de atrito μ) e da força normal aplicada ao corpo (N). Matematicamente temos que:
F_AM = m.N (1)
Comente que o coeficiente de atrito varia entre superfícies diferentes e que a força normal nada mais é do que a componente de reação ao peso perpendicular à superfície de contato.

  Figura 01 – Diagrama de forças que atuam durante uma “tentativa” de colocar um corpo de massa “m” em movimento sobre uma superfície horizontal com μ≠0

Na sala de informática (20 min.)
Um Objeto de Aprendizagem poderá ser útil na medida em que permita que esses parâmetros que trabalhamos usando simplesmente a interpretação da percepção do aluno se manifestem de forma clara e visível. Nesse caso, a escolha recaiu sobre o O.A. do Rived denominado Forças em ação. A situação problema que descrevemos na explanação em sala de aula ganha contornos mais definidos além é claro de permitir a interação do aluno com o evento. Acionando o botão que mostra os vetores de força, esse objeto de aprendizagem ilustra vários conceitos como:
* A idéia de que a força de atrito dependa da força aplicada (isso pode ser percebido aumentando-se levemente a força aplicada e observando o vetor de força de atrito);
* O conceito de força de atrito máxima: Essa variação da resposta da força de atrito ocorre até um valor máximo;
* A dependência dessa força de atrito máximo com a massa do corpo e com o coeficiente de atrito da superfície (valores ajustáveis pelo aluno).

 Forças em ação

Professor, peça para que os alunos alterem os parâmetros da simulação e descrevam o que ocorre. Para isso, é preciso que respondam as questões do relatório.
 

http://rived.proinfo.mec.gov.br/atividades/fisica/forcas/index.html http://efisica.if.usp.br/mecanica/basico/atrito/ http://br.geocities.com/saladefisica/medidas/atrito.htm http://carros.hsw.uol.com.br/freios.htm http://www.fisica.ufs.br/CorpoDocente/egsantana/dinamica/rozamiento/dinamico/dinamico.htm

Relatório Quando os alunos estiverem acessando o Objeto de Aprendizagem Forças em ação. Peça a eles que respondam as seguintes questões: Observe os vetores de força que atuam na caixa e responda: 1) Ao alterar a força aplicada é possível perceber variação em alguma outra força? Em caso positivo diga qual ou quais. 2) Ao alterar massa da caixa é possível perceber variação em alguma outra força? Em caso positivo diga qual ou quais. 3) Ao alterar o coeficiente de atrito é possível perceber variação em alguma outra força? Em caso positivo diga qual ou quais.