Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Dinâmica: Mecânica para Engenharia - 12ª Edição - Russel C. Hibbeler- Ed: 12º - Capítulo 17.Problemas - Ex. 31
O dragster tem uma massa de 1500 kg e um centro de massa em G. Se o coeficiente de atrito cinético entre as rodas traseiras e o pavimento é , determine se é possível para o motorista levantar as rodas dianteiras, A, do solo enquanto as rodas motrizes traseiras estão deslizando. Despreze a massa das rodas e suponha que as rodas dianteiras estão livres para rodar.
Passo 1
Para que o motorista consiga levantar as rodas dianteiras A, a reação delas com o solo deve ser nula.
Para a resolução desse exercício, iremos adotar a aceleração da gravidade local g = 9,81 m/s².
Sendo assim, com o auxílio do esquema a seguir:
Podemos aplicar o somatório de momentos no ponto B (adotando o sentido anti-horário como positivo) para descobrir a aceleração do centro de massa do carro:
Passo 2
Com a aceleração do centro de massa, podemos determinar a força de atrito necessária no ponto B para que o carro levante as rodas dianteiras, aplicando o somatório de forças na direção x temos:
Passo 3
Agora, iremos encontrar o valor real da reação em B através do somatório de forças na direção y:
E, finalmente, iremos comparar o valor da força de atrito necessária com a força de atrito real gerada pelo carro:
Sendo assim, como a força de atrito real é menor do que a força de atrito necessária , não será possível levanatar as rodas dianteiras do chão.
Resposta
Não é possível levantar as rodas dianteiras do chão.