Suponga que está en una carrera automovilística y necesita saber cuál es la máxima velocidad a la que puede correr su vehículo al tomar una curva cuyo radio es 150 m sin derrapar considera el coeficiente de fricción estática de 0.7
Respuestas
Tenemos que la máxima velocidad a la que se puede correr el vehículo al tomar una curva, de radio igual a 150 m sin derrapar, es de 32.07 m/s.
¿Cómo se calcula fuerza normal?
La fuerza normal se calcula mediante la siguiente ecuación:
Fr = μ·N
Donde:
- Fr = fuerza de roce
- μ = coeficiente de fricción
- N = fuerza normal
¿Cómo se calcula la fuerza centrípeta?
La fuerza centrípeta se calcula como:
Fc = m·V²/r
Donde:
- Fc = fuerza centrípeta
- m = masa
- V = velocidad lineal
- r = radio
Resolución del problema
Tenemos que la velocidad máxima a la que se puede tomar una curva, sin derrapar, se encuentra igualando la fuerza de fricción con la fuerza centrípeta:
Fr = Fc
Definimos y obtenemos la velocidad:
μ·N = m·V²/r
μ·m·g = m·V²/r
μ·g = V²/r
(0.7)·(9.8 m/s²) = V² / 150 m
V² = 1029 m²/s²
V = √(1029 m²/s²)
V = 32.07 m/s
Por tanto, la velocidad máxima a la que se puede correr el vehículo al tomar la curva es de 32.07 m/s.
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