Existem algumas medições que você poderia fazer ou informações complementares que poderia obter para ajudar a determinar o limite de velocidade na saída? Se sim, diga explicitamente o que você está tentando medir e forneça uma descrição detalhada (ou seja, um protocolo experimental) de quaisquer medições que você realizaria. Dica: Há sulcos de pneus e blocos de concreto disponíveis.

Passo 1

Resumindo: queremos saber qual é a velocidade máxima que um veículo pode ter ao sair de uma curva sem derrapar. Para isso precisamos de dois dados-chave da pista e do pneu:
1. O coeficiente de atrito estático \mu_s (que garante a força máxima de atrito lateral).
2. O raio de curvatura r da saída da curva.
Com esses dois parâmetros, aplicamos o equilíbrio entre força centrípeta e atrito:
v_{\max} = \sqrt{\mu_s\,g\,r}\,.

Passo 2

Medição de \mu_s por plano inclinado
1. Corte um pequeno retalho de pneu (aproximadamente 10\times 10 cm) incluindo os sulcos originais.
2. Apoie esse retalho sobre um bloco de concreto idêntico ao do pavimento.
3. Monte o bloco sobre um suporte com dobradiças de modo a formar um plano inclinado cujo ângulo \alpha você possa ajustar gradualmente.
4. Aumente devagar \alpha até que o retalho patine iniciando o deslizamento.
5. Anote o ângulo crítico \alpha_c em que ele começa a escorregar.
6. Calcule
\mu_s = \tan(\alpha_c).
Repita pelo menos 5 vezes e faça a média dos valores de \alpha_c para reduzir erro.

Passo 3

Medição alternativa de \mu_s (arraste com dinamômetro)
1. Fixe outro retalho de pneu ao gancho de um dinamômetro (ou célula de carga).
2. Coloque o retalho apoiado no mesmo bloco de concreto, completamente plano.
3. Puxe horizontalmente a velocidade constante (por exemplo, ~ 0,5 m/s) e registre a força de arraste F no dinamômetro.
4. Meça a força normal N (igual ao peso do retalho, m g).
5. Calcule
\mu_s \approx \frac{F}{N}.
Novamente, faça múltiplas repetições e use a média.

Passo 4

Medição do raio de curvatura r no local
1. Identifique três pontos bem definidos no traçado da curva de saída (por exemplo, marcas no meio-fio, juntas do pavimento, etc.).
2. Com fita métrica, meça as distâncias entre esses três pontos e calcule o raio r do círculo que passa por eles (fórmula de circuncírculo a partir de três vértices).
3. Se quiser um método mais direto: escolha dois pontos e meça a sagita (altura do arco) e a corda, então
r = \frac{c^2}{8h} + \frac{h}{2},
onde c é o comprimento da corda e h a sagita.

Passo 5

Cálculo final da velocidade limite
Com \mu_s e r obtidos, substitua em
v_{\max} = \sqrt{\mu_s\,g\,r}
(sendo g=9,81\rm\,m/s^2). Isso dá a velocidade máxima antes de ocorrer derrapagem.

Resposta

Sim. Eu mediria o coeficiente de atrito estático \mu_s entre pneu e concreto (por plano inclinado ou arraste com dinamômetro) e o raio de curvatura r da saída da curva. Em seguida aplicaria
v_{\max}=\sqrt{\mu_s\,g\,r}\,.

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