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Um tanque de água está sendo rebocado por um caminhão em uma estrada plana e o ângulo que a superfície livre faz com a horizontal é medido como 15°. Determine a aceleração do caminhão.

Passo 1

Oi pessoal, tudo bem?Inicialmente, assumimos que:

1. A estrada é horizontal, de modo que a aceleração não tem componente vertical (az = 0).

2. Presume-se que os efeitos de espirrar, quebrar, dirigir sobre solavancos e subir em colinas não são considerados.

3. A aceleração permanece constante.

Passo 2

Tomamos o eixo x como a direção do movimento, o eixo z como a direção ascendente

direção vertical. A tangente do ângulo que a superfície livre faz com a horizontal pode ser escrita como:

t g θ = a x g + a z   → a x = t g θ ( g + a z )

Assim, substituindo valores:

a x = t g 15 0   9,81 + 0         → a x = 2,63 m s 2  

Observe que a análise é válida para qualquer fluido com densidade constante, pois não usamos informações que pertençam às propriedades do fluido na solução.

Resposta

Portanto:

a x = 2,63 m s 2

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