Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Dinâmica: Mecânica para Engenharia - 12ª Edição - Russel C. Hibbeler- Ed: 12º - Capítulo 17.Problemas - Ex. 33
Na largada de uma corrida, as rodas motrizes traseiras B do carro de 775 kg derrapam na pista. Determine a aceleração do carro e a reação normal que a pista excerce sobre o par dianteiro de rodas A e o par traseiro de rodas B. O coeficiente de atrito cinético é , e o centro de massa do carro está em G. As rodas dianteiras estão livres para rodar. Despreze a massa de todas as rodas.
Passo 1
Devemos notar que o enunciado menciona a força nos pares de rodas, então trataremos o carro como se tivéssemos somente um ponto de apoio em A e outro em B conforme o diagrama a seguir:
Para a resolução desse exercício, iremos adotar a aceleração da gravidade local g = 9,81 m/s².
Com isso, como as rodas traseiras B derrapam na pista, a força de atrito desenvolvida é:
Podemos agora, aplicar somatório de forças nas direções x e y para obter as seguintes relações:
Passo 2
Agora, aplicaremos o somatório de momento em torno do centro de massa G, adotando o sentido anti-horário como positivo, temos:
Agora, substituiremos essa equação na equação encontrada no passo anterior para determinar o valor de :
Passo 3
Substituindo o valor encontrado de na seguinte equação, podemos encontrar o valor de :
E, finalmente, substituindo o valor de na relação encontrada no passo 1, temos: