UFF, Física 1, Prova 1, 2016.1
No problema da questão (6), qual é a maior inclinação max da rua para que a carga não deslize na carroceria? Considere ainda que o caminhão se movimente com velocidade constante.
(A) max = arccos(µe)
(B) max = arcsen(µc)
(C) max = arcsen(µe)
(D) max = arctan(µc)
(E) max = arctan(µe)
Passo 1
Temos a seguinte situação no problema:
No problema anterior, achamos que:
O fato de o corpo está na iminência de deslizar, ou seja, na iminência do movimento implica de a estar no seu valor máximo, portanto:
Juntando essas duas últimas informações, temos que:
Como sabemos o valor da Normal
Podemos substituir aqui:
Como queremos encontrar o valor de para essa situação:
E assim achamos o ângulo crítico do plano inclinado. Isso quer dizer que, se aumentarmos o ângulo que o plano inclinado faz com a horizontal, de tal forma que sua tangente seja maior que o coeficiente de atrito estático do plano com o bloco, este bloco iniciará o movimento de descida.
Resposta
(E) max = arctan(µe)