Flashcard FC277774
Como determinar a velocidade tangencial a partir da potência dissipada por atrito cinético e pelo coeficiente de atrito?
Dinâmica
CEBRASPE (CESPE) · 2024
Como determinar a velocidade tangencial a partir da potência dissipada por atrito cinético e pelo coeficiente de atrito?
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Resposta
v = P / F_at, com F_at = μ m g.
Explicação detalhada:
Calcule a força de atrito: \(F_{at}=\mu m g\).
Use a relação potência-força: \(P=F_{at}\,v\) para obter \(v=\dfrac{P}{F_{at}}\).
Se precisar da força centrípeta, aplique \(F_c=\dfrac{m v^2}{R}\).
Exemplo:
Considere \(m=2{,}0\ \mathrm{kg}\), \(\mu=0{,}20\), \(P=20\ \mathrm{W}\), \(g=9{,}8\ \mathrm{m/s^2}\) e \(R=1{,}0\ \mathrm{m}\).
Calcule \(F_{at}=\mu m g=0{,}20\times2{,}0\times9{,}8=3{,}92\ \mathrm{N}\).
Então \(v=\dfrac{P}{F_{at}}=\dfrac{20}{3{,}92}\approx5{,}10\ \mathrm{m/s}\).
Finalmente \(F_c=\dfrac{m v^2}{R}=\dfrac{2{,}0\times(5{,}10)^2}{1{,}0}\approx52{,}1\ \mathrm{N}\).
Explicação detalhada:
Calcule a força de atrito: \(F_{at}=\mu m g\).
Use a relação potência-força: \(P=F_{at}\,v\) para obter \(v=\dfrac{P}{F_{at}}\).
Se precisar da força centrípeta, aplique \(F_c=\dfrac{m v^2}{R}\).
Exemplo:
Considere \(m=2{,}0\ \mathrm{kg}\), \(\mu=0{,}20\), \(P=20\ \mathrm{W}\), \(g=9{,}8\ \mathrm{m/s^2}\) e \(R=1{,}0\ \mathrm{m}\).
Calcule \(F_{at}=\mu m g=0{,}20\times2{,}0\times9{,}8=3{,}92\ \mathrm{N}\).
Então \(v=\dfrac{P}{F_{at}}=\dfrac{20}{3{,}92}\approx5{,}10\ \mathrm{m/s}\).
Finalmente \(F_c=\dfrac{m v^2}{R}=\dfrac{2{,}0\times(5{,}10)^2}{1{,}0}\approx52{,}1\ \mathrm{N}\).
Veja como foi cobrado:
https://flashcardsconcursos.com.br/portal/flashcard/277525
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