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

Para resolver essa questão, vamos analisar cada uma das afirmações:<br /><br />I - O automóvel está a uma velocidade segura para fazer a curva.<br />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:<br /><br />\[ F_c = \frac{mv^2}{R} \]<br /><br />Onde:<br />- \( m \) é a massa do automóvel (1720 kg)<br />- \( v \) é a velocidade do automóvel (108 km/h = 30 m/s)<br />- \( R \) é o raio da curva (200 m)<br /><br />Calculando a força centripeta:<br /><br />\[ F_c = \frac{1720 \times 30^2}{200} = \frac{1720 \times 900}{200} = 7740 \, \text{N} \]<br /><br />A força de atrito máxima é dada por:<br /><br />\[ F_{\text{atrito}} = \mu \times F_N \]<br /><br />Onde:<br />- \( \mu \) é o coeficiente de atrito (0,3)<br />- \( F_N \) é a força normal (que é igual ao peso do automóvel, \( mg \))<br /><br />\[ F_N = 1720 \times 9,8 = 16816 \, \text{N} \]<br /><br />\[ F_{\text{atrito}} = 0,3 \times 16816 = 5044,8 \, \text{N} \]<br /><br />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.<br /><br />II - O automóvel irá derrapar radialmente para fora da curva.<br />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.<br /><br />III - A força centripeta do automóvel excede a força de atrito.<br />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.<br /><br />IV - A força de atrito é o produto da força normal do automóvel e o coeficiente de atrito.<br />Esta é uma definição correta da força de atrito. Portanto, a afirmação IV está correta.<br /><br />Portanto, a alternativa correta é:<br /><br />II - O automóvel irá derrapar radialmente para fora da curva.<br />III - A força centripeta do automóvel excede a força de atrito.<br />IV - A força de atrito é o produto da força normal do automóvel e o coeficiente de atrito.