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Representação das forças exercidas em um caminhante

Olá professor, visto que alguns materiais didáticos trazem o diagrama de corpo livre das forças que são exercidas sobre o pé de uma pessoa ao caminhar, você poderia esboçar um diagrama desses, por favor? Para esclarecer melhor qual o sentido da força de atrito e da força que você faz para andar.

Respondido por: Prof. Fernando Lang da Silveira - www.if.ufrgs.br/~lang/

Para uma pessoa andar sua perna exerce uma força sobre o pé para trás, isto é, em sentido contrário ao da marcha (para a esquerda na figura 1). Esta força é uma força interna ao corpo da pessoa e se não houvesse atrito entre o solado do calçado e o piso, o pé escorregaria para trás, para a esquerda. Como há atrito, o solado do calçado não desliza para esquerda graças a uma força de atrito estático exercida para a direita; esta força de atrito é externa ao caminhante pois é exercida sobre a pessoa pelo pavimento. Então esta força de atrito é a resultante das forças paralelas ao pavimento (por simplicidade estou desconsiderando outras forças exercidas na pessoa na direção paralela ao pavimento), responsável por acelerar o centro de massa da pessoa para a direita. Na figura 1 não estão representadas as forças na direção perpendicular ou normal ao pavimento.

Na figura 2 estão representadas as forças externas ao caminhante que se move sobre um pavimento horizontal (desprezando-se as possíveis ações do ar). A única força paralela ao piso, no sentido da marcha é a força de atrito estático (supondo-se que o solado do calçado não deslize sobre o pavimento) entre o piso e o solado. O piso exerce uma força normal. O centro de massa do caminhante estará portanto acelerado horizontalmente e também sofrerá aceleração na vertical.

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3 comentários em “Representação das forças exercidas em um caminhante

  1. Vitor Secamilli disse:

    Mas nesse caso, como o centro de massa seria acelerado na vertical? Ele só seria acelerado se considerassemos um modelo onde outras forças atuassem além da Normal e do Peso certo? Ou nesse modelo eu desconsidero a força normal no centro de massa, considerando que ele atue na extremidade do pé e no centro de massa atue somente a força peso?

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