O mistério da caixa!
Nicolau Gilberto Ferraro
Ao encerrar o capítulo sobre Atrito de Escorregamento, o professor de Física dividiu a sala em cinco grupos e propôs o seguinte exercício-desafio: Uma caixa de massa 200 kg deve ser transportada por um caminhão. O coeficiente de atrito entre a caixa e a carroceria do caminhão é igual a 0,1. Partindo do repouso o caminhão acelera uniformemente, durante 20 s, até atingir a velocidade V. Qual é o máximo valor de V para que a caixa não escorregue? A aceleração local da gravidade é 10m/s2.
Os grupos redigiram a resolução e o professor anotou as respostas:
Grupo 1: 10m/s
Grupo 2: 20 m/s
Grupo 3: 36 km/h
Grupo 4: 72 km/h
Grupo 5: 54 km/h
Quem venceu o desafio?
Para que a caixa nao escoregue do caminhão, a Força de atrito entre a caixa e a caçamba do automóvel deve ser igual à Força resultante.
ResponderExcluirFat = μ.n n = m.g n = 200.10 n = 2000N
Fat = 0,1.2000
Fat = 200N
Fat = Fr Fr = m.a 200 = 200.a a = 1m\s²
V = Vo + a.t
V = 0 + 1.20
V = 20m\s
A Velocidade máxima que o caminhao pode chegar em 20s para que a caixa nao escorreue é de 20m\s
Eduardo, você está correto ao afirmar que a velocidade máxima que o caminhão atinge, nos 20s, é de 20m/s ou 72 km/h. Assim, os grupos 2 e 4 acertaram o exercício que o professor propôs.
ResponderExcluirEtapas da resolução:
1) a força de atrito que age na caixa é a força resultante;
2) a caixa está na iminência de escorregar em relação à carroceria. Por isso, a força de atrito é a estática máxima. Assim, calculamos a aceleração máxima;
3) pela equação da velocidade no MUV, calculamos a velocidade máxima V que o caminhão pode atingir, sem que a caixa escorregue.