Questões de Plano Inclinado e Atrito (Física)

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Uma esfera está em repouso sobre uma mesa plana e horizontal. O valor da força de atrito estático máximo entre a esfera e a mesa vale 5 N. Aplicando uma força horizontal de 10 N nessa esfera, verifica-se que ela

  • A permanece em repouso.
  • B inicia movimento variado.
  • C inicia um movimento uniforme.
  • D se move com aceleração variável.
  • E se move com aceleração constante.

A principal função do ABS ou Sistema Antitravamento de Frenagem é evitar que o carro pare bruscamente. Nos carros sem ABS, o condutor tem que alternar a força com que pisa no freio, senão o carro em alta velocidade tem as rodas travadas, mas segue derrapando por conta da inércia. Com ABS, o carro “mede sozinho” a força aplicada nas rodas e a controla. É como se o carro pisasse e soltasse o freio por conta própria. Segundo o especialista do Cesvi Brasil, Alessandro Rubio, o ABS proporciona uma redução da distância de frenagem de até 20% com relação a um carro sem o ABS, dependendo das condições do piso.
(Fonte: http://revista.pensecarros.com.br)
O sistema de freios ABS garante frenagens mais seguras, percorrendo distâncias menores até parar, quando comparadas aos sistemas tradicionais que causam travamento nas rodas, pois com a roda travada

  • A a energia cinética do carro diminuindo a distância necessária para o carro parar.
  • B o momento linear do carro é maior devido ao aumento da sua velocidade.
  • C a força de atrito dinâmico entre as rodas e o chão é menor.
  • D a força de atrito estático entre as rodas e o chão é menor.
  • E o carro fica mais fácil de controlar e então ele percorre uma distância menor até parar.

Nas viagens por rodovias, é possível perceber que algumas curvas são compensadas, ou seja, a rodovia é inclinada em relação à horizontal. A finalidade dessa compensação é diminuir o risco de derrapagem dos veículos, principalmente quando o atrito pode diminuir na situação de pista molhada. A seguir é ilustrado, de forma esquemática, um automóvel de massa m que trafega com velocidade de módulo constante e igual a V, e efetua uma curva compensada de raio R, com uma inclinação igual a θ


Imagem relacionada à questão do Questões Estratégicas


Considerando as informações do texto e da figura precedentes, julgue os itens a seguir e, se necessário, para efeitos de cálculo, considere que o veículo tenha dimensões desprezíveis.

I Quando o automóvel realiza a curva sem derrapar, o atrito entre os seus pneus e o piso da rodovia é do tipo estático.

II O ângulo θ para o qual a resultante centrípeta permita que o carro seja mantido na pista, sem a necessidade de atrito, é igual a arctan ( V2 / R . g )

III Caso os atritos sejam desprezíveis, a velocidade que o veículo deverá ter para executar a curva será V = √ R.g.tanθ .

IV Caso a rodovia seja plana e horizontal (θ = 0º), é possível efetuar a curva desde que exista atrito entre os pneus do veículo e o piso da rodovia.
Assinale a opção correta.

  • A Apenas os itens I e III estão certos.
  • B Apenas os itens I e IV estão certos.
  • C Apenas os itens II e III estão certos.
  • D Apenas os itens II e IV estão certos.
  • E Todos os itens estão certos.

Em relação ao equilíbrio de forças e à dinâmica de forças, julgue o item que se segue. 


É devido à ação da força de atrito entre pneu e asfalto que um veículo consegue traçar uma curva em uma pista plana sem que exista alguma inclinação na pista. 

  • Certo
  • Errado

Um plano inclinado faz um ângulo de 45° com a horizontal. Sobre esse plano, um bloco de massa 10 kg está em repouso.
Desse modo, o coeficiente de atrito estático entre o bloco e o plano é igual a

  • A 0,20.
  • B 0,50.
  • C 0,75.
  • D 1,00.
  • E 1,20.