Problema de física trabalho e energia cinética

 Um caminhão transporta tábuas que estão empilhadas, mas sem amarrações.
Determine qual deve ser o menor raio de curvatura que representa a curva mais fechada
(em formato de semicírculo) que o motorista pode percorrer a uma velocidade de 70
km/h em uma rodovia horizontal, de modo que a carga não deslize. O coeficiente de
atrito estático entre as superfícies de cada tábua é de 0,60.

Felipe K.
Felipe
perguntou há 1 mês

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Professor Carlão J.
Respondeu há 1 mês
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Olá Felipe boa tarde.

Em uma curva horizontal com atrito, devemos igualar a força de atrito com a força resultante centrípeta.

Assim:

Frc = Fat

Lembrando que a força de atrito é dada pelo produto do coeficiente de atrito com a força normal, temos: Fat=mi * N

Como nós estamos em um sistema horizontal, na vertical tem-se apenas a força normal para cima e a peso para baixo e, como não há movimento, podemos igualá-las

Assim: N= P    N= m*g

Voltando na equação inicial:

Frc = mi*m*g

Como a Força resultante centrípeta é dada por Frc = m*v²/R, ficamos

m*v²/R = mi* m * g

v²/R=mi*g

v²=mi*R*g

Basta agora substituir os valores, lembrando de transformar a velocidade para m/s (basta dividir por 3,6)

(70/3,6)² = 0,6 * R * 9,81

Fazendo as contas, seu raio máximo deverá ter um valor aproximado de 64,2m.

Espero ter ajudado, um grande abraço

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