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05. Um automóvel percorre uma pista circular horizontal e plana em um autódromo. Em um dado instante, as
rodas travam (param de girar) completamente, e o carro passa a deslizar sob a ação da gravidade, da
normal e da força de atrito dinâmica. Suponha que o raio da pista seja suficientemente grande para que o
carro possa ser tratado como uma massa puntiforme.
Pode-se afirmar corretamente que, imediatamente após o travamento das rodas, o vetor força de atrito
sobre o carro tem
A) a mesma direção e o mesmo sentido que o vetor velocidade do carro.
B) direção perpendicular à trajetória circular do autódromo e aponta para o centro.
C) direção perpendicular à trajetória circular do autódromo e normal à superfície da pista.
a mesma direção e sentido contrário ao vetor velocidade do carro.​

Passo 1

Vamos entender o que está rolando nessa questão. Um carro está fazendo uma curva numa pista circular. De repente, as rodas travam e o carro começa a deslizar. O assunto aqui envolve forças que agem sobre o carro nesse momento, especialmente a força de atrito dinâmica. Para resolver, vamos precisar saber sobre movimentos circulares e tipos de atrito.

Passo 2

Quando o carro está fazendo a curva normalmente, ele está em movimento circular graças à força centrípeta, que puxa o carro em direção ao centro da curva. Essa força centrípeta é fornecida pela força de atrito estático entre os pneus e a pista.

Passo 3

Agora, quando as rodas travam, o carro para de girar as rodas e começa a deslizar. Nesse caso, a força de atrito que age sobre o carro não é mais estática, mas dinâmica (ou cinética). A força de atrito dinâmica sempre atua na direção oposta ao movimento relativo entre as superfícies em contato.

Passo 4

Vamos analisar a direção dessa força de atrito dinâmica. Como o carro está deslizando na direção da velocidade, a força de atrito dinâmica vai atuar na direção contrária à velocidade do carro. Isso significa que ela tenta desacelerar o carro e mudar sua direção de movimento.

Passo 5

Portanto, a força de atrito dinâmica age exatamente na direção oposta ao vetor velocidade do carro. Ela não está puxando o carro para o centro da curva nem está na mesma direção da velocidade, mas sim na direção contrária, tentando parar o movimento.

Resposta

D) a mesma direção e sentido contrário ao vetor velocidade do carro.

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