Enunciado

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Os coeficientes de atrito entre a carga e o reboque de piso plano mostrado na figura são μ s = 0,40 e μ k = 0,30. Sabendo que velocidade escalar do equipamento é 72 km/h, determine (a) a menor distância na qual o equipamento pode ser parado se a carga não pode se movimentar.

Passo 1

Carga: presumimos que o deslizamento da carga em relação ao reboque é iminente:

F = F m = μ s N

Desaceleração da carga é igual à desaceleração do reboque, que é a desaceleração máxima permitida amax.

+ ↑ Σ F y = 0 :             N - W = 0           N = W

F m = μ s N = 0.40   W

→ + Σ F x = m a :           F m = m a max

0.40   W = W g a max

a max = 12.88   ft/ s 2

a max = 12.88   ft/ s 2 →

Passo 2

Movimento uniformemente acelerado.

v 2 = v 0 2 + 2 a x         com         v = 0

v 0 = 45   mi/h   = 66   ft/s

a = - a max = - 12.88   ft/ s 2

0 = 66 2 + 2 - 12.88 x

Resposta

x = 169.1   ft

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As três pequenas esferas estão conectadas pelos cordões e pela mola e