Como funciona o atrito quando caminhamos ou corremos?

Quando você está no chão o chão vai exercer uma força vertical (W) sobre você que apenas equilibra seu peso como mostrado na Figura 1. Esta força é muitas vezes chamada de reação normal. É possível ficar de pé em uma superfície onde não há praticamente nenhum atrito, como gelo em um rinque de patinação.

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No entanto, uma vez que você tente caminhar ou correr algum atrito é essencial, como você pode ver na Figura 2. A força vertical é agora G, isto é um pouco menos que W por uma razão que será explicada mais tarde e a força de atrito é mostrada como F. Esta força de atrito age na direcção oposta à componente horizontal da força do seu pé sobre o solo. Isso significa que quando o seu pé está 'empurrando para frente' no início de uma passada (Figura 2(a)) a força de atrito age para trás para evitar que você escorregue enquanto que quando você está 'empurrando para trás' no final da passada ele age para frente (Figura 2(c)).

A força de atrito está relacionada com a força vertical pela equação F = μG onde μ é o coeficiente de atrito entre o seu pé (ou sapatos) e a superfície sobre a qual você está caminhando. Isto é normalmente entre 0,6 e 0,75 para os sapatos e o chão. Lembre-se que μ depende de ambas as superfícies - a sola dos seus sapatos E a superfície do chão.

A força resultante (R) em cada parte da passada é calculada usando: R2 = G2 + F2

Quando você corre sua velocidade aumenta e você consegue isso aumentando o comprimento de sua passada e a freqüência do movimento de suas pernas. Ambas as pernas giram enquanto você corre e o centro de gravidade do seu corpo também se move para cima e para baixo em alguns cm durante cada passada, tanto na caminhada como na corrida.

A razão pela qual as forças verticais são maiores na caminhada e na corrida do que quando você está parado é que, em pé, a força vertical tem apenas de equilibrar o seu peso. Contudo, na caminhada, e num caso mais extremo na corrida, a força tem de suportar o seu peso e produzir uma mudança de impulso à medida que aterra, mudando o movimento descendente para um movimento ascendente para o passo seguinte. Ao caminhar esta força seria até 1,5 vezes o seu peso corporal enquanto corre, pode aumentar para entre 2,0 e 2,9 vezes o seu peso corporal!

Usar sapatos 'bons' com solas e saltos que absorverão parte deste choque é vital particularmente para atletas que correm longas distâncias em estradas difíceis.

fonte : física escolar ::Welcome::