Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Dinâmica: Mecânica para Engenharia - 12ª Edição - Russel C. Hibbeler- Ed: 12º - Capítulo 15.Problemas - Ex. 8
Um jipe de 1,5Mg empurra duas caixas idênticas de 500kg cada, se o coeficiente de atrito estático entre os pneus do jipe e o solo é de µe=0,6, e o coeficiente de atrito cinético entre as caixas e o solo é de µe=0,3. Determinar a velocidade máxima que o jipe pode atingir sem que seus pneus derrapem, em 5 segundos.
Passo 1
Fazendo um DCL apenas para o jipe, temos:
Perceba que as forças agindo apenas no jipe são a força peso Pj, sua normal Nj, a força de atrito nos pneus Fat e a força de de reação entre o jipe e as caixas R, assim, teremos, em Y, adotando seu sentido para cima como positivo:
Calculando agora para a direção X, e usando o seu sentido para a direta como positivo, temos:
Passo 2
Fazendo um DCL no foguete, temonas caixas, temos:
Da mesma forma que fizemos no jipe, teremos que Nc=-Pc, logo:
Para a direção X, temos que:
Passo 3
Subtraindo (2) de (1), teremos:
Substituindo o valor de R em (1), temos:
Resposta
A velocidade máxima alcançada pelo jipe sem que os pneus derrapem, em 5s, será de 11,77m/s.