Question

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 da borracha em contato com o concreto vale μe = 1,0 e o coeficiente de atrito cinético para o mesmo par de materiais é μc= 0,75. Dois carros, com velocidades iniciais iguais a 108 km/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 = 10 m/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,

Answer 1

Olá,  

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

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,

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  

assim

V² = Vo² + 2ade

0 = 30² - 20.de

900 = 20de

de = 45 m