A figura mostra a visão superior de um carro, de massa 1200...
A figura mostra a visão superior de um carro, de massa 1200 kg, trafegando por uma pista horizontal e fazendo uma curva segundo a trajetória indicada. O trecho contido entre os pontos A e B é um arco de circunferência de raio R = 100 m e centro C.
Considerando que o trecho AB da trajetória é percorrido pelo
carro em 5 s com velocidade escalar constante e que π = 3,
a força de atrito que mantém esse carro na curva, nesse trecho, tem intensidade
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De início, devemos saber que a força que mantém o carro na curva é a Força Centrípeta, que aponta sempre para o centro.
Vamos encontrar a distância percorrida:
D = 2πR/6 (dividimos por 6 pois foi percorrido 1/6 da circunferência)
D = 2.3.100/6
D = 100 m
Agora encontramos a velocidade:
V = D/t
V = 100/5
V = 20 m/s
Agora podemos encontrar a Força Centrípeta
Fcp = m.v²/R
Fcp = 1200.20²/100
Fcp = 1200.400/100
Fcp = 4800 N
GABARITO: LETRA D
Outra forma de responder à questão, já que, como o atrito é a única força na direção horizontal, ele vai coincidir com a resultante. Mas vamos utilizar a fórmula da velocidade quando o carro esta numa curva
V^2=G.R.μ
Descobrindo a distância percorrida no carro nos 5 segundos a partir do angulo de 60.
360 -------- 2 π R
60 --------- D
'' se em 360 graus o veículo percorre 2πR, então em 60''
D= 100metros percorridos no angulo de 60
V = D/T
T = 5 segundos
V= 100/5 = 20m/s
V^2=G.R.μ
400 = 10.100.μ
0,4 = μ
fat (Força de atrito) = μ.N
N = m.g
fat = μ.m.g
fat = 0,4.1200.10
fat = 4800N
letra D)
Na iminência de derrapar, o força de atrito é igual a força centrípeta.
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