Um carro está fazendo uma curva com raio
. Se o coeficiente de atrito entre os pneus e a estrada for igual a
, qual deve ser a velocidade vMax máxima com a qual o carro pode completar a curva sem deslizar? Supor a aceleração da gravidade g
. Resp:
Passo 1
O enunciado pede a velocidade máxima
com que um carro faz uma curva de raio
sem deslizar, sabendo que o coeficiente de atrito entre pneus e estrada é
e que a aceleração da gravidade vale
. O conteúdo é dinâmica do movimento circular uniforme, em que a força de atrito fornece a força centrípeta.
Passo 2
Em uma curva sem inclinação, a única força horizontal que mantém o carro fazendo trajetória circular é a força de atrito estático máxima, dada por
Passo 3
Para o carro não deslizar, essa força de atrito deve ser ao menos igual à força centrípeta necessária, que é
Logo, o limite é
Passo 4
Cancelando a massa
e isolando
, temos
Substituindo os valores