Question

un autobús toma una curva de 120m de radio con una rapidez de 96km/h . si esta es la rapidez en la que se empieza a derrapar¿cual es el coeficiente de fricción estática de los neumaticos y la carretera?¿halle el angulo de peralte óptimo para evitar que el autobús derrape​

Answer 1

Lo primero: 96 km/h = 26,7 m/s

En el instante antes de derrapar, la fuerza centrípeta está suministrada exclusivamente por la fuerza de rozamiento.

m V² / R = u m g

De modo que u = V² / (R g)

u = (26,7 m/s)² / (120 m . 9,80 m/s²) ≅ 0,61

Cuando hay peralte, la fuerza centrípeta la suministra la componente horizontal de la reacción normal de la carretera.

Fc = N senФ

N cosФ = m g; N = m g / cosФ

Fc = m g senФ / cosФ  = m g tgФ = m V² / R

tgФ = V² / (R g)

Pero del caso anterior u = V² / (R g)

tgФ = u = 0,61

Luego Ф ≅ 31°

Con este ángulo de peralte no resbalará aunque haya hielo en la ruta.

Saludos Herminio