Exercícios Resolvidos de Força Centrípeta

Força Centrípeta

Em um dia gelado de inverno, o coeficiente de atrito entre os pneus de um carro e a estrada é reduzido a um quarto do seu valor em dia seco. Como resultado, a rapidez máxim v m á x g e l a d o na qual o carro pode percorrer com segurança a mesma curva de raio R é igual a

a ) v m á x s e c o

b ) 0,71 v m á x s e c o

c ) 0,50 v m á x s e c o

d ) 0,25 v m á x s e c o

e ) reduzida de uma quantidade desconhecida que depende da massa do carro.

Passo 1

Para determinar a razão entre as velocidades, vamos primeiro determiná-las em função de paramestros conhecidos, ou que possamos cortar no fim!

Para um dia seco:

F c p = m . v m á x s e c o 2 R

A força centrípeta é dada por:

F c p = μ . N

Logo:

v m á x s e c o = μ . N . R m

Para um dia gelado, temos:

F c p = m . v m á x g e l a d o 2 R

Agora, a força centrípeta é:

F c p = μ 4 . N

Logo:

v m á x g e l a d o = μ . N . R 4 . m

A razão será:

v m á x g e l a d o v m á x s e c o = μ . N . R 4 . m . m μ . N . R

v m á x g e l a d o = 0,25 . v m á x s e c o

v m á x g e l a d o = 0,50 . v m á x s e c o

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Resposta

( c )

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