Foto de Marcos A.
Marcos há 7 anos
Enviada pelo
Site

Coeficiente de atrito x energia cinética

Um carrinho com massa = 1.000 kg (sobre trilhos plano horizontal em repouso), e coeficiente de atrito estático = 0,02 é puxado um motor elétrico com potencia de 736 W. Após o acoplamento do carrinho ao sistema de correias, que já está em movimento, agregado ao motor elétrico, qual a velocidade que esse carrinho empreenderá, após ter percorrido uma distância de 2,00 (m) ao ser desprendido do sistema de correias?
Física Mecânica Geral
2 respostas
Professor Estéfano B.
Identidade verificada
  • CPF verificado
  • E-mail verificado
Respondeu há 6 anos
Contatar Estéfano
Olá Marcos, O enunciado não está totalmente claro, mas você pode resolver essa questão usando a definição de potência (potência = trabalho realizado / tempo) e sabendo que o trabalho realizado será utilizado para proporcionar a variação da energia mecânica do sistema (trabalho = delta Emec). Assim: Potência = Trabalho / Tempo = Delta_Emec / Tempo Nosso sistema só possui energia cinética, e partindo do repouso a energia cinética inicial é zero. Portanto: Delta_Emec = m*V²/2 Assim: Potência = m*V²/2/tempo E o tempo para o carrinho atingir uma certa distância pode ser escrito em função da velocidade como: tempo = distância/velocidade Finalmente temos: Potência = (m*V²/2)/(d/V) = (m*V³)/(2*d) Substituindo os valores numéricos: 736 = 1000*V³/4 736 = 250*V³ V³ = 736/250 V = 1,433 m/s ou 5,16 km/h O resultado é consistente pois temos um motor de potência relativamente baixa puxando um carro de uma tonelada! Note que o coeficiente de atrito estático não entra na conta, pois uma vez que o carro começa a se mover esse atrito deixa de existir. E estamos assumindo adicionalmente que o coeficiente de atrito dinâmico seja igual a 0 (parece ser uma boa hipótese pois o coeficiente de atrito dinâmico deve ser sempre menor do que o coeficiente de atrito estático). Abraços!

Um professor já respondeu

Envie você também uma dúvida grátis
Ver resposta
Tutoria com IA
Converse com a Minerva IA e aprenda, tire dúvidas e resolva exercícios
Professor Thomas S.
Respondeu há 6 anos
Contatar Thomas
Concordo com o Professor Estéfano. O enunciado está estranho. Acho que o mais correto seria fornecer a força que o motor imprime em cima do carrinho, assim poderia ser utilizada a Segunda Lei de Newton para encontrar a aceleração e, após isso, utilizar Torricelli para se encontrar a velocidade. Lembrando que o coeficiente de atrito teria que ser o dinâmico, não o estático pois este serve para quando um corpo está parado. A partir do momento que este corpo começa a se deslocar em relação a superfície ao qual está encostado, deve se usar o coeficiente de atrito cinético. Se este foi um exercício de aula, sugiro perguntar ao seu professor presencial se há algum equívoco no enunciado. Até mais. Abraço

Um professor já respondeu

Envie você também uma dúvida grátis
Ver resposta
Minerva IA
do Profes
Respostas na hora
100% no WhatsApp
Envie suas dúvidas pelo App. Baixe agora
Prefere professores para aulas particulares ou resolução de atividades?
Aulas particulares
Encontre um professor para combinar e agendar aulas particulares Buscar professor
Tarefas
Envie sua atividade, anexe os arquivos e receba ofertas dos professores Enviar tarefa