Cinemática e Atrito (Enem 2º aplicação)
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Cinemática e Atrito (Enem 2º aplicação)
Num sistema de freio convencional, as rodas do carro travam e os pneus derrapam no solo, caso a força
exercida sobre o pedal seja muito intensa. O sistema ABS evita o travamento das rodas, mantendo a força de
atrito no seu valor estático máximo, sem derrapagem. O coeficiente de atrito estático vale μe=1 e o coeficiente de atrito cinético para o mesmo par de matérias vale μc=0,75. Dois carros, com velocidades iniciais iguais a 108km/h iniciam a frenagem numa estrada perfeitamente horizontal de concreto no mesmo ponto. O carro 1 tem sistema ABS e utiliza a força de atrito estática máxima para a frenagem; já o carro 2 trava as rodas, de maneira que a força de atrito efetiva é a cinética. Considere g=10m/s².
As distâncias, medidas a partir do ponto em que iniciam a frenagem, que os carros 1 (d1) e 2 (d2) percorrem até parar são, respectivamente:
a) d1=45m e d2=60m < Resposts
b) d1=60m e d2=45m
c) d1=90m e d2=120m
d) d1=5,8x10²m e d2= 7,8x10²m
e) di=7,8x10²m e d2= 5,8x10²m
Alguém poderia, por favor, me explicar passo a passo?
exercida sobre o pedal seja muito intensa. O sistema ABS evita o travamento das rodas, mantendo a força de
atrito no seu valor estático máximo, sem derrapagem. O coeficiente de atrito estático vale μe=1 e o coeficiente de atrito cinético para o mesmo par de matérias vale μc=0,75. Dois carros, com velocidades iniciais iguais a 108km/h iniciam a frenagem numa estrada perfeitamente horizontal de concreto no mesmo ponto. O carro 1 tem sistema ABS e utiliza a força de atrito estática máxima para a frenagem; já o carro 2 trava as rodas, de maneira que a força de atrito efetiva é a cinética. Considere g=10m/s².
As distâncias, medidas a partir do ponto em que iniciam a frenagem, que os carros 1 (d1) e 2 (d2) percorrem até parar são, respectivamente:
a) d1=45m e d2=60m < Resposts
b) d1=60m e d2=45m
c) d1=90m e d2=120m
d) d1=5,8x10²m e d2= 7,8x10²m
e) di=7,8x10²m e d2= 5,8x10²m
Alguém poderia, por favor, me explicar passo a passo?
Laislilas- Jedi
- Mensagens : 435
Data de inscrição : 28/03/2014
Idade : 28
Localização : Salvador,Bahia,Brasil
Re: Cinemática e Atrito (Enem 2º aplicação)
Olá,
Olha primeiro achamos a aceleração de ambos., a força resultante será a própia força de atrito!
Em módulo temos:
Fat= m.a
Fat = N.μo
N.μo = m.a
No caso N = P = m.g
m.g.μo = m.a
simplificando :
g.μo = a
Calculemos a aceleração dos dos dois por ac(aceleração do carro com o atrito cinético) e ae(aceleração do carro com atrito estático):
ac= 10.0,75
ac=7,5 m/s² em módulo.
ae = 10.1
ae = 10 m/s² em módulo.
Agora aplicando torricelli:
V² = Vo² + 2ad, ambas acelerações são negativas, pelo fato da força de atrito estar em oposição ao movimento, ou seja, faz o carro frear...
V = velocidade final = 0
Vo = velocidade inicial = 108 km/h = 30 m/s (divide por 3,6)
a = aceleração do respectivo carro
d = distância percorrida
0 = 30² - 2.7,5.dc
900 = 15dc
dc = 60 m
Analogamente:
V² = Vo² + 2ade
0 = 30² - 20.de
900 = 20de
de = 45 m
Olha primeiro achamos a aceleração de ambos., a força resultante será a própia força de atrito!
Em módulo temos:
Fat= m.a
Fat = N.μo
N.μo = m.a
No caso N = P = m.g
m.g.μo = m.a
simplificando :
g.μo = a
Calculemos a aceleração dos dos dois por ac(aceleração do carro com o atrito cinético) e ae(aceleração do carro com atrito estático):
ac= 10.0,75
ac=7,5 m/s² em módulo.
ae = 10.1
ae = 10 m/s² em módulo.
Agora aplicando torricelli:
V² = Vo² + 2ad, ambas acelerações são negativas, pelo fato da força de atrito estar em oposição ao movimento, ou seja, faz o carro frear...
V = velocidade final = 0
Vo = velocidade inicial = 108 km/h = 30 m/s (divide por 3,6)
a = aceleração do respectivo carro
d = distância percorrida
0 = 30² - 2.7,5.dc
900 = 15dc
dc = 60 m
Analogamente:
V² = Vo² + 2ade
0 = 30² - 20.de
900 = 20de
de = 45 m
Shino- Jedi
- Mensagens : 245
Data de inscrição : 18/04/2015
Idade : 26
Localização : Londrina, Paraná.
Re: Cinemática e Atrito (Enem 2º aplicação)
Verdade, achei a primeira parte mas não pensei em torricelli. :try:
Muito obrigada, tenho dificuldade em cinemática mas agora ficarei mais atenta! :tiv:
Muito obrigada, tenho dificuldade em cinemática mas agora ficarei mais atenta! :tiv:
Laislilas- Jedi
- Mensagens : 435
Data de inscrição : 28/03/2014
Idade : 28
Localização : Salvador,Bahia,Brasil
Re: Cinemática e Atrito (Enem 2º aplicação)
Para facilitar, escreva no cantinho as grandezas que você possui, neste caso você tinha aceleração, velocidade inicial, sabendo da velocidade final = 0 você poderia pensar facilmente em toricelli! um grande abraço!
Shino- Jedi
- Mensagens : 245
Data de inscrição : 18/04/2015
Idade : 26
Localização : Londrina, Paraná.
Re: Cinemática e Atrito (Enem 2º aplicação)
Verdade, desatenção minha!
Laislilas- Jedi
- Mensagens : 435
Data de inscrição : 28/03/2014
Idade : 28
Localização : Salvador,Bahia,Brasil
Re: Cinemática e Atrito (Enem 2º aplicação)
Poderia explicar o motivo da Normal ser igual ao Peso nessa ocasião?
Luanangelino- Padawan
- Mensagens : 61
Data de inscrição : 03/02/2016
Idade : 26
Localização : Guaranésia,Minas Gerais
Re: Cinemática e Atrito (Enem 2º aplicação)
Solo horizontal ---> reação normal N é perpendicular ao solo (para cima)
Peso é perpendicular ao solo (para baixo) ---> N = P
Peso é perpendicular ao solo (para baixo) ---> N = P
Elcioschin- Grande Mestre
- Mensagens : 71959
Data de inscrição : 15/09/2009
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