Um automóvel percorreu, sem derrapar, uma pista circular contida em um plano horizontal, em que não havia influência do ar.Considerando que, nesse caso, a aceleração da gravidade tenha sido constante, julgue o item que se segue, relativos a essa situação hipotética e a aspectos a ela correlacionados. O referido automóvel não derrapou ao fazer a curva porque sua velocidade escalar máxima foi proporcional à raiz quadrada do raio da pista circular.
Um automóvel percorreu, sem derrapar, uma pista circular contida em um plano horizontal, em que não havia influência do ar.
Considerando que, nesse caso, a aceleração da gravidade tenha sido constante, julgue o item que se segue, relativos a essa situação hipotética e a aspectos a ela correlacionados.
O referido automóvel não derrapou ao fazer a curva porque sua
velocidade escalar máxima foi proporcional à raiz quadrada do
raio da pista circular.
- C) CERTO
- E) ERRADO
Resposta:
A alternativa correta é C)
Para entender melhor essa situação, é importante lembrar que um automóvel em movimento em uma pista circular está sujeito a uma força centrípeta, que é a força que age em direção ao centro da curva. Essa força é responsável por manter o automóvel na trajetória circular.
No caso de uma pista circular em um plano horizontal, sem influência do ar, a força centrípeta é proporcionada pela força de atrito estática entre os pneus do automóvel e a pista. A força de atrito estática é uma força de contato que se opõe ao movimento do automóvel em relação à pista.
Quando o automóvel entra em uma curva, a força de atrito estática atua em direção ao centro da curva, permitindo que o automóvel mantenha sua trajetória circular. No entanto, se a velocidade do automóvel for muito alta, a força de atrito estática pode não ser suficiente para manter o automóvel na pista, e ele pode derrapar.
Isso ocorre porque a força de atrito estática tem um limite máximo, que depende da superfície de contato entre os pneus e a pista, bem como da massa do automóvel. Se a velocidade do automóvel for muito alta, a força centrípeta necessária para manter a trajetória circular pode exceder o limite máximo da força de atrito estática, fazendo com que o automóvel derrape.
Portanto, para que o automóvel não derrape, é necessário que sua velocidade escalar máxima seja proporcional à raiz quadrada do raio da pista circular. Isso significa que, quanto maior o raio da pista, maior pode ser a velocidade do automóvel sem que ele derrape.
É importante notar que essa é uma situação hipotética, pois na prática, existem muitos outros fatores que influenciam o movimento do automóvel em uma pista circular, como a influência do ar, a superfície da pista, entre outros. No entanto, em uma situação idealizada, sem influência do ar e com uma pista perfeitamente circular e horizontal, a velocidade escalar máxima do automóvel é proporcional à raiz quadrada do raio da pista.
- C) CERTO
- E) ERRADO
O gabarito correto é C), pois a velocidade escalar máxima do automóvel é de fato proporcional à raiz quadrada do raio da pista circular, como visto acima.
Deixe um comentário