Question

¿Cuál es la velocidad máxima a la que un objeto de 100 kg puede tomar una curva de 120m de radio en una carretera plana, si el coeficiente de fricción entre los neumáticos y elpavimento es 0.25? *
A)17,32 m/s
B)15,81 m/s
C)150 m/s
D)34,64 m/s

Answer 1

La fuerza centrípeta está suministrada exclusivamente por la fuerza de rozamiento.

u m g = m V² / r; se cancela la masa: V =√(u r g)

V = √(0,25 . 120 m . 9,8 m/s²)

V = 17,1 m/s

Saludos.

Answer 2

vamos a asumir que el "objeto" es un auto , si el auto quiere dar una curva pues esta reduce su velocidad y así curvear satisfactoriamente,pero si queremos  la maxima velocidad se dara cuando el auto ya este a punto de salir, y la unica fuerza que la impide salir en ese momento es la fuerza de rozamiento estatico maximo fsmax  en direccion a la izquierda

analizemos el auto de perfil

$\sum \overline{F}_{\overline{cp}}=m\overline{a}_{\overline{cp}}\\\\f_{s}=m\overline{a}_{\overline{cp}}\\\\f_{s}=m\dfrac{V^{2}}{R} \\\\\mu_{s}F_{N}=m\dfrac{V^{2}}{120}$

por equilibrio en la las fuerza verticales

$F_{N}=mg$

remplazando

$\mu_{s}F_{N}=m\dfrac{V^{2}}{120}\\\\\mu_{s}mg=m\dfrac{V^{2}}{120}\\\\\mu_{s}g120=V^{2}\\\\(0,25)(10)(120)=V^{2}\\\\V=17,32$

la velocidad maxima es 17,32m/s