Question

Um motorista desatento esqueceu de puxar o freio de mão de seu carro. Suponha que o carro estava em repouso no topo de uma descida de 10 m de altura, com
uma inclinação de 30 graus. A força de atrito média nesta descida é de 2400 N. Sendo a massa do carro 1000 kg, qual será a velocidade do carro no final da descida?

a) 10 km/h
b) 18 km/h
c) 25 km/h
d) 36 km/h

Answer 1

A componente da força peso paralela à rampa é responsável pelo movimento do carro. Por semelhança de triângulos, temos:
Px = P.sen 30º = 1000.10.0,5 = 5000 N

A força resultante sobre o carro será:
Px - Fat = m.a
5000 - 2400 = 1000.a
2600 = 1000.a
a = 2,6 m/s²

Cálculo da rampa:
sen 30º = cateto oposto (altura)/ hipotenusa (rampa)
0,5 = 10/S
S = 20 m

Cálculo da velocidade:
v² = vo² + 2aS
v² = 0 + 2.2,6.20
v = √104 
v = 2√26 m/s

Em km/h:
v = 2.3,6.√26
v = 7,2.√26 
v ~ 36 km/h

Alternativa D.