Responde Aí

Enunciado

Duas rodas de bicicleta são lançadas rolando com a mesma velocidade inicial de 3,50 m/s ao longo de uma estrada retilínea. Medimos, então, a distância percorrida por cada uma até o momento em que a velocidade se reduziu à metade do valor inicial. O pneu de uma delas está inflado com uma pressão de 1,6 atm ( 1   a t m = 1,013 ⋅ 1 0 5   N / m 2 ) e percorreu uma

distância de 18,0 m. O da outra está inflado com uma pressão de 4 atm e percorreu uma distância de 92,0 m. Calcule o coeficiente de atrito de rolamento μ r para cada roda. Suponha que a força horizontal resultante seja devida apenas ao atrito de rolamento.

Passo 1

Sabemos que:

f a t = μ N

Precisamos aplicar a segunda lei de Newton sob o peneu.

E também sabemos que:

N = m g e F = m a

Passo 2

Encontramos a aceleração em x por:

a x = v 2 - v 0 2 L

onde L é a distância percorrida antes que a velocidade da roda seja reduzida à metade da velocidade original e:

v = v 0 2

Dessa forma, podemos fazer a seguinte relação:

μ r = a g = v 0 2 - v 2 2 L = v 0 2 - 1 4 v 0 2 2 L g = 3 v 0 2 8 L g

Passo 3

Quando a pressão é baixa: L = 18,1 m .

E então:

μ r = 3 v 0 2 8 L g = 3 8 ( 3,50 m / s ) 2 18,1 m ⋅ 9,8 m / s 2 = 0,0259

Passo 4

Quando a pressão é alta: L = 92,9 m .

E então:

μ r = 3 v 0 2 8 L g = 3 8 ( 3,50 m / s ) 2 92,9 m ⋅ 9,8 m / s 2 = 0,00505

Resposta

μ r = 0,0259

E

μ r = 0,00505

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