Determine a velocidade escalar constante máxima que um carro de corrida pode ter se a aceleração do carro não pode exceder 7,5   m / s 2 enquanto gira em uma pista tendo um raio de curvatura de 200   m .

Passo 1

Temos um problema de movimento curvilíneo! Percebam a sutileza nas palavras texto: velocidade escalar constante máxima. Percebeu? Velocidade constante. Constante!!! Esta simples palavra nos diz que a aceleração tangente é nula! Portanto, a aceleração do corpo depende apenas da sua componente normal. Logo,

a = a n = v 2 ρ

Só precisamos utilizar esta relação agora!

Passo 2

Vamos utilizar a relação do Passo 2. Como a aceleração não pode exceder 7,5   m / s 2 e o raio de curvatura é 200   m , temos:

a = v 2 ρ ≤ 7,5

v 2 200 ≤ 7,5

v 2 ≤ 1500

v ≤ 38,7   m / s

Resposta

v ≤ 38,7   m / s

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