Question
Um automóvel de 1.720 kg entra em uma curva de raio R=200m a 108km/h Sabendo que o coeficiente de atrito entre os pneus do automóvel e a rodovia é igual a 03, considere as afirmações: I-O automóvel está a uma velocidade segura para fazer a curva. II-O automóvel irá derrapar radialmente para fora da curva. III - A força centripeta do automóvel excede a força de atrito. IV - A força de atrito é o produto da força normal do automóvel e o coeficiente de atrito. Suponha a curva plana e numa superficie horizontal. Baseado nas afirmaçôes acima assinale a alternativa correta
Solution
4.1
(184 Votos)
Darlan
Especialista · Tutor por 3 anos
Resposta
Para resolver essa questão, vamos analisar cada uma das afirmações:I - O automóvel está a uma velocidade segura para fazer a curva.Para determinar se o automóvel está a uma velocidade segura para fazer a curva, precisamos comparar a força centripeta necessária para manter o automóvel na trajetória com a força de atrito disponível. A força centripeta é dada por:
Onde:-
é a massa do automóvel (1720 kg)-
é a velocidade do automóvel (108 km/h = 30 m/s)-
é o raio da curva (200 m)Calculando a força centripeta:
A força de atrito máxima é dada por:
Onde:-
é o coeficiente de atrito (0,3)-
é a força normal (que é igual ao peso do automóvel,
)
Como a força centripeta (7740 N) é maior que a força de atrito disponível (5044,8 N), o automóvel não está a uma velocidade segura para fazer a curva. Portanto, a afirmação I está incorreta.II - O automóvel irá derrapar radialmente para fora da curva.Como a força centripeta é maior que a força de atrito disponível, o automóvel não terá força suficiente para manter a trajetória e irá derrapar radialmente para fora da curva. Portanto, a afirmação II está correta.III - A força centripeta do automóvel excede a força de atrito.Como calculado anteriormente, a força centripeta (7740 N) é maior que a força de atrito disponível (5044,8 N). Portanto, a afirmação III está correta.IV - A força de atrito é o produto da força normal do automóvel e o coeficiente de atrito.Esta é uma definição correta da força de atrito. Portanto, a afirmação IV está correta.Portanto, a alternativa correta é:II - O automóvel irá derrapar radialmente para fora da curva.III - A força centripeta do automóvel excede a força de atrito.IV - A força de atrito é o produto da força normal do automóvel e o coeficiente de atrito.