Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Fox - Mecânica dos Fluidos- Ed: 8º - Capítulo 4.Problemas - Ex. 7
Um carro viajando a 48 km/h chega a uma curva na estrada. O raio da curva é 30 m. Encontre a máxima velocidade (km/h) antes da perda de tração, se o coeficiente de atrito com a pista seca é e com ela molhada é = 0,3.
Passo 1
Esse é um problema em que devemos avaliar a velocidade máxima do carro antes de uma perda de tração e isso, se liga muito à aderência dos pneus em casos de escorregamento, etc.
Para a resolução vamos desprezar a resistência do ar e considerar algumas equações, que são
Acima, temos as forças centrípeta e a de atrito. A força de atrito é, na verdade, a força centrípeta atuante no movimento, que direciona o carro ao centro. Para efetuar o calculo da velocidade máxima, faz-se uma relação entre essas duas forças, logo, obtemos
Substituindo essa expressão na força de atrito estático, sabendo que a normal é igual ao peso, temos
Logo,
Passo 2
Calculando a velocidade para ambas as situações temos: