Um carro de 2000 Kg , que se move com velocidade inicial de
, numa estrada horizontal, freia e derrapa, parando numa distância de 60 m .
Qual o coeficiente de atrito cinético entre os pneus do carro e a estrada?
Qual o coeficiente de atrito cinético entre os pneus do carro e a estrada?
Passo 1
Beleza, olha só o que diz o enunciado: um carro de 2000 kg que vinha a 25 m/s freia numa estrada horizontal e para depois de 60 m. A tarefa é achar o coeficiente de atrito cinético entre pneus e asfalto.
Conteúdo: vamos usar o Teorema Trabalho-Energia (ou conservação de energia com trabalho de atrito), e a definição de força de atrito cinético .
Conteúdo: vamos usar o Teorema Trabalho-Energia (ou conservação de energia com trabalho de atrito), e a definição de força de atrito cinético
Passo 2
Teoria passo a passo:
- Teorema Trabalho-Energia: o trabalho total
que as forças aplicam sobre o carro muda sua energia cinética :
- Aqui só há força de atrito fazendo trabalho (negativo) e nenhuma outra (trate a força normal e peso como forças de restrição, trabalho nulo).
- Trabalho da força de atrito cinético:
Passo 3
Como o carro para,
e
. Aplicando o teorema:
Os sinais “-” simplesmente mostram que a energia cinética some. Agora simplificamos (o
cancela):
Passo 4
Só falta pôr os números:
Resposta
O coeficiente de atrito cinético vale aproximadamente
.