(Ufpel-RS)

(Ufpel-RS) Um automóvel de massa 1000kg, em movimento, percorre um trecho da avenida Bento Gonçalves, fazendo o retorno em frente ao campo do Pelotas, de acordo com a trajetória ABCD, representada na figura a seguir. O trecho retilíneo AB mede 38,60 m e é percorrido em 3 s, enquanto a curva BCD, situada em um plano praticamente horizontal, tem 10 m de raio e o automóvel a percorre em 4 s. Considere pi = 3,14. Com base em seus conhecimentos e na figura, faça o que se pede.

a) Dê a velocidade escalar média do móvel no trecho ABCD.

b) Supondo que a velocidade permaneça constante em módulo, no trecho BCD, como se explica fisicamente a existência de uma aceleração nessa trajetória? Justifique.

c) Indique graficamente na figura 2 as forças que atuam no automóvel quando ele se encontra no ponto C.

d) Qual o módulo da força de atrito no ponto C? (Considere o módulo da velocidade vetorial nesse ponto como 6 m/s.)

Eu só preciso da a) e d). A letra b) o gabarito já explica e a c) Não há gabarito então achei sem necessidade.Eu coloquei todas as questões porque já houve casos que botei só as letras que precisava e fui chamado atenção por obliterar a questão, desde então escrevo tudo.

Gabarito:

a)
 [latex]v_{media}=\frac{D}{T}=\frac{d_{AB}+d_{BCD}}{t_{AB}+t_{BCD}}=\frac{38.6+10*3.14 }{3+4}=10m/s[/latex]


d)
[latex]  F_{at__C}=F_{cp}=m\frac{V_{C}^2}{R}\Rightarrow F_{at__C}=3600N [/latex]

Possivelmente, quem fez o gabarito do livro utilizou uma velocidade média do trecho circular:

 [latex]V_{BCD}=\frac{\pi R}{t}=3.14*10/4=7.85 m/s[/latex]

Substituindo esse valor na equação da Fat:

[latex]  F_{at__C}=F_{cp}=m\frac{V_{BCD}^2}{R}\Rightarrow F_{at__C}=6162.25N [/latex]