Física 3ª Série EM Medio

Atrito no Dia a Dia: Freios, ABS, Aderência dos Pneus e Segurança no Trânsito

Atividade sobre o atrito aplicado ao trânsito e à segurança: frenagem por atrito pneu-piso, sistema ABS (atrito estático × cinético), aquaplanagem, distância de frenagem d = v²/(2μg), fade de freio e

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#fisica#dinamica-atrito-pratica#atividade-convertida
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Prof. Ygor Henrique
Revisado conforme a BNCC

Questões de Dinâmica: Atrito na Prática com gabarito

Abaixo estão as 8 questões de Dinâmica: Atrito na Prática (de Física), indicadas para 3ª Série EM, com o gabarito e a explicação de cada uma. Responda primeiro sem consultar a resposta e só depois confira o gabarito — é assim que você de fato fixa Dinâmica: Atrito na Prática e melhora nas provas de Física. Se travar, use a dica antes de desistir.

Questão 1 de 8

Durante a frenagem de um automóvel, a força horizontal que efetivamente desacelera a massa do veículo é:

  • Ao atrito entre os pneus e o piso, transmitido às rodas pelo sistema de freio.
  • Ba força dos freios agindo diretamente sobre a carroceria, sem o piso.
  • Cuma força de resistência do ar, mesmo em velocidades urbanas baixas.
  • Da inércia, que se opõe ao movimento do carro.
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Gabarito: A) o atrito entre os pneus e o piso, transmitido às rodas pelo sistema de freio.

O freio RETÉM as rodas (pastilha/sapata), mas quem puxa a massa do carro para trás é a REAÇÃO HORIZONTAL do piso sobre os pneus — força de atrito. Prova real: no gelo o freio funciona (a pastilha trava a roda) e mesmo assim o carro escorrega — falta o atrito do piso. Inércia não é força; resistência do ar é desprezível a baixas velocidades.

Dica: O freio RETÉM as rodas (pastilha/sapata), mas quem puxa a massa do carro para trás é a REAÇÃO HORIZONTAL do pi...

Questão 2 de 8

Um carro viaja a 90 km/h (25 m/s) em piso seco com μ ≈ 0,7 e g = 10 m/s². A distância de frenagem (d = v²/2μg) é aproximadamente:

  • A45 m — 625/(2×0,7×10) ≈ 44,6 m, quase um campo de vôlei.
  • B22 m — divide-se a velocidade por (2×0,7×10).
  • C90 m — usa-se o valor em km/h direto na fórmula.
  • D625 m — esquece-se o denominador.
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Gabarito: A) 45 m — 625/(2×0,7×10) ≈ 44,6 m, quase um campo de vôlei.

d = v²/(2·μ·g) = 25²/(2×0,7×10) = 625/14 ≈ 44,6 m. O erro clássico é colocar 90 (km/h) na fórmula — SEMPRE converta: 90/3,6 = 25 m/s. Essa conta mostra por que 90 km/h é perigoso: mesmo com freio perfeito, o carro cobra ~45 m — antes do freio reagir (reação + pé no pedal) soma-se mais uns 15–20 m.

Dica: d = v²/(2·μ·g) = 25²/(2×0,7×10) = 625/14 ≈ 44,6 m

Questão 3 de 8

Se a velocidade de um carro DOBRA, mantidos μ e demais condições, a distância de frenagem:

  • Aquadruplica, pois d é proporcional ao QUADRADO da velocidade (v²).
  • Bdobra, na mesma proporção.
  • Cpermanece igual, pois o freio compensa.
  • Dtriplica, pela regra dos terços.
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Gabarito: A) quadruplica, pois d é proporcional ao QUADRADO da velocidade (v²).

d = v²/(2μg) → depende de v². 60→120 km/h: d passa de ~18 m para ~72 m (4×). É a base física dos limites de velocidade: a energia a dissipar cresce com o quadrado, e por isso acidentes a 120 km/h são incomparavelmente mais graves que a 60 km/h — não é "só o dobro".

Dica: d = v²/(2μg) → depende de v²

Questão 4 de 8

A função principal do sistema ABS (sistema antibloqueio de rodas) é:

  • Aevitar que as rodas travem, mantendo o pneu com deslize controlado — aproveitando o atrito mais alto e permitindo a direção do veículo.
  • Baumentar a potência do motor durante a frenagem.
  • Cfazer o carro parar instantaneamente, ignorando a distância de frenagem.
  • Dsubstituir o atrito do piso por um atrito interno nas pastilhas.
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Gabarito: A) evitar que as rodas travem, mantendo o pneu com deslize controlado — aproveitando o atrito mais alto e permitindo a direção do veículo.

Sem ABS, roda travada = deslize puro: atrito CINÉTICO (menor) e pneu sem "trabalhar" na direção da volante (o carro segue por inércia — não contorna). Com ABS, pulsos de freio mantêm o pneu próximo do ponto ótimo de aderência (μ mais alto) E respondem à direção: dá para FREAR E DESVIAR ao mesmo tempo. Ele não encurta mágica a distância — ele salva o controle.

Dica: Sem ABS, roda travada = deslize puro: atrito CINÉTICO (menor) e pneu sem "trabalhar" na direção da volante (o...

Questão 5 de 8

Por que o ABS melhora a frenagem em vez de travar as rodas?

  • Aporque a aderência com deslize controlado (patamar próximo ao estático) é maior que o atrito cinético de uma roda totalmente travada.
  • Bporque as rodas travadas multiplicam a força normal do piso.
  • Cporque travar as rodas transforma atrito estático em cinético maior.
  • Dporque o ABS anula o atrito e deixa o carro leve.
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Gabarito: A) porque a aderência com deslize controlado (patamar próximo ao estático) é maior que o atrito cinético de uma roda totalmente travada.

μs > μk: com roda travada, o pneu DESLIZA (fc = μk·N, menor e com perda de direção). O ABS segura a roda no limiar do travamento, aproveitando o patamar mais alto de aderência — e ainda permite manover. Repare na inversão: "travar" (intuição de segurar forte) PIORA a física; controlar é melhor.

Dica: μs > μk: com roda travada, o pneu DESLIZA (fc = μk·N, menor e com perda de direção)

Questão 6 de 8

Na chuva, a distância de frenagem aumenta principalmente porque:

  • Aa película de água reduz o contato real entre borracha e asfalto, diminuindo o coeficiente de atrito μ.
  • Ba água aumenta a massa do carro e, por isso, a inércia.
  • Ca água anula a força normal entre o pneu e o piso.
  • Do freio hidráulico funciona pior com água no sistema de freio.
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Gabarito: A) a película de água reduz o contato real entre borracha e asfalto, diminuindo o coeficiente de atrito μ.

Com água no meio, a borracha não "abraça" as irregularidades do asfalto: contato efetivo cai e μ cai (de ~0,8 para ~0,5, por exemplo). Como d = v²/(2μg), menor μ → MAIOR d. A massa não muda com chuva; a normal não é anulada (N continua mg); o freio hidráulico em si não é o problema — é a interface pneu-piso. Os SULCOS existem justamente para escoar essa água.

Dica: Com água no meio, a borracha não "abraça" as irregularidades do asfalto: contato efetivo cai e μ cai (de ~0,8...

Questão 7 de 8

Uma pista está coberta de neve derretida/borracha derretida no asfalto. O principal perigo é:

  • Aa queda do coeficiente de atrito (μ muito menor que no asfalto seco), exigindo distâncias de frenagem muito maiores.
  • Bo aumento da força de atrito, que faz o carro patinar para frente.
  • Ca redução da normal, tornando o carro mais leve.
  • Do aumento da velocidade da luz refletida pela pista.
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Gabarito: A) a queda do coeficiente de atrito (μ muito menor que no asfalto seco), exigindo distâncias de frenagem muito maiores.

Neve e borracha derretida (em asfalto quente ou pista de corrida) funcionam como "lubrificante": μ despencando — gelo ≈ 0,05, borracha derretida no asfalto pode cair bastante. Com μ baixo, d = v²/(2μg) dispara (μ na metade → d dobra). Não é a massa nem a normal que mudam — é a qualidade do contato. Daí a cultura de pneu de inverno e a troca de composto em corridas.

Dica: Neve e borracha derretida (em asfalto quente ou pista de corrida) funcionam como "lubrificante": μ despencando...

Questão 8 de 8

Sobre o "fade" dos freios (perda de eficiência em frenagens repetidas/descidas longas), a explicação correta é:

  • Ao aquecimento da pastilha e do disco altera os materiais e reduz o desempenho do freio — e o calor na borracha do pneu também derruba a aderência.
  • Bos freios ficam leves porque a força normal sobre eles diminui.
  • Co atrito dos freios desaparece quando o disco fica quente.
  • Da inércia cresce com o calor, vencendo os freios.
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Gabarito: A) o aquecimento da pastilha e do disco altera os materiais e reduz o desempenho do freio — e o calor na borracha do pneu também derruba a aderência.

FADE = a energia cinética vira calor nos freios/pneus; com o calor excessivo, o atrito dos freios cai (compostos perdem desempenho) e a borracha do pneu amolece/melte, reduzindo μ. Por isso descidas longas exigem marcha reduzida/freio motor e em corridas se trocam composto. NÃO é inércia aumentando nem "atrito que some por completo" — é degradação térmica da capacidade de atrito.

Dica: FADE = a energia cinética vira calor nos freios/pneus; com o calor excessivo, o atrito dos freios cai (compost...

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Perguntas frequentes sobre este exercício

O que é este exercício de Dinâmica: Atrito na Prática?

Atividade sobre o atrito aplicado ao trânsito e à segurança: frenagem por atrito pneu-piso, sistema ABS (atrito estático × cinético), aquaplanagem, distância de frenagem d = v²/(2μg), fade de freio e São 8 questões de Física, de dificuldade Medio, para 3ª Série EM.

Quantas questões tem este exercício de Dinâmica: Atrito na Prática?

São 8 questões — as mesmas listadas nesta página, todas com gabarito e explicação. Tempo estimado: 16 minutos, e você pode refazer quantas vezes quiser.

Este exercício tem gabarito e explicação?

Sim. Cada uma das 8 questões traz o gabarito e a explicação logo abaixo do enunciado, na seção “Ver gabarito e explicação” — ideal para estudar sozinho, no seu ritmo.

Como estudar com este exercício de Dinâmica: Atrito na Prática?

Responda sem olhar o gabarito, confira a explicação e a dica de cada questão, anote os erros e refaça o exercício em até 7 dias. Depois, combine com as atividades em PDF e os artigos do blog sobre Física.

Para qual série/ano este exercício é indicado?

Indicado para 3ª Série EM, alinhado às habilidades da BNCC (EM13CNT204, EM13CNT306), e pode ser usado por qualquer estudante que queira revisar o tema.

Os exercícios do CriarProvas são gratuitos?

Sim! Todos os exercícios são 100% gratuitos, funcionam no computador e no celular, sem cadastro. Você pode praticar quantas vezes quiser.