Pela lei do movimento para a translação, dada a aceleração ...

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Q2114642 Física


     O automóvel apresentado na figura precedente tem peso igual a 9.000 N e centro de gravidade C localizado a 60 cm do eixo de rodas dianteiro e a 120 cm do eixo de rodas traseiro. No momento em que o automóvel começa a andar, a resistência do ar e a velocidade do automóvel são nulas, de forma que as únicas forças horizontais que podem ser responsáveis pela aceleração do veículo são as forças de atrito estático ⃗ entre os pneus e a estrada.

Com base na situação hipotética apresentada, julgue o item a seguir. 
Pela lei do movimento para a translação, dada a aceleração da gravidade g, tem-se que a força de atrito estático é representada pela expressão Imagem associada para resolução da questão.
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Alguém tem alguma explicação?

Somatório das forças em X:

I) Fat = ma

Escrevendo a massa em função da força peso:

P = mg

II) m = P/g

Substituindo II) em I):

Fat = Pa/g = 9000a/g

Gabarito C

Achei que só teria atrito estático na tração dianteira

Errada.

A força de atrito estático (F_{ae}) não é simplesmente dada por \mu_e \cdot g.

A expressão correta para a força de atrito estático máxima é:

F_{ae,max} = \mu_e \cdot N

Onde:

 * F_{ae,max} é a força de atrito estático máxima, ou seja, o valor limite antes que o objeto comece a se mover.

 * \mu_e é o coeficiente de atrito estático, que depende da natureza das superfícies em contato.

 * N é a força normal, que é a força que uma superfície exerce sobre um objeto para impedi-lo de penetrá-la. Em uma superfície horizontal, a força normal (N) é igual ao peso do objeto (P), que é dado por m \cdot g.

A expressão fornecida na questão ignora a força normal (N) e o fator de massa (m), generalizando de forma incorreta o cálculo.

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