Um automóvel frenando em uma pista molhada apresenta um comportamento diferente em relação à força de atrito. Explique como a condição da superfície afeta a força de atrito nessa situação.
Passo 1
O enunciado descreve um automóvel que está freando em uma pista molhada, e pergunta como a condição da superfície afeta a força de atrito. O conteúdo aqui é o modelo clássico de atrito entre pneus e estrada, em que a força de atrito de frenagem é dada por
onde
é o coeficiente de atrito entre o pneu e o pavimento, e
é a reação normal (peso do carro).
Passo 2
Em uma pista seca, a borracha do pneu faz contato direto com o asfalto, garantindo um coeficiente de atrito
relativamente alto. Quando a pista está molhada, uma fina camada de água se interpõe entre a borracha e o asfalto, atuando como lubrificante. Isso reduz a área de contato efetiva e faz com que
Passo 3
Como o coeficiente de atrito
diminui, a força máxima de frenagem
também cai. Consequências diretas:
- A distância de frenagem aumenta, pois o carro leva mais espaço para dissipar a mesma energia cinética.
- O risco de derrapagem ou aquaplanagem cresce, já que com menos atrito os pneus perdem aderência com mais facilidade.
Resposta
Em pista molhada, a presença de água reduz o coeficiente de atrito
entre pneu e asfalto, fazendo com que a força de atrito de frenagem
seja menor. Isso resulta em maior distância de parada e maior probabilidade de derrapagem.