Question

Pneus para carros de alta performace são testados até a exaustao em condições adversas. Para um campeonato mundial de formula 1, um conjuntobde pneus e rodas ultramodernos tem a massa aproximada de 4 kg. Os testes sao bem simples e utilizam o kit de rodas e pneus simulando uma situaçao de corrida para estimar a durabilidade desse conjunto, na qual o simulador começa a girar em um grande circulo com o raio maximo de 4,8 m. Sabendo q a roda gira a partir do repouso e com uma aceleraçao media de 2 m/s², pode se estimar q , a partir do terceiro segundo, a intensidade da força circular sobre esse pneu será de:

A) 6N
B) 30N
C) 40N
D) 48N
E) 50N

Answer 1

A intensidade da força circular sobre esse pneu será de 30 N.

A velocidade que a roda alcançará no terceiro segundo, com uma aceleração média de 2 m/s² pode ser calculada por meio da seguinte equação -

a = ΔV/Δt

Como a roda parte do repouso, a velocidade inicial é igual a zero.

2 = V/3

V = 6 m/s

A força centrípeta é força a resultante responsável por manter a trajetória circular de um corpo. Ela atua variando a direção do vetor velocidade.

Podemos calcular a força centrípeta por meio da seguinte equação -

Fc = mV²/R

Onde,

M = massa do corpo

V = velocidade do corpo

R = raio da trajetória circular

Assim,

Fc = 4. 6²/4,8

Fc = 144/4,8

Fc = 30 N