Sobre a Relação Entre Força Centrípeta e Força de Atrito Estático em Curvas.
"Física: dúvida sobre derrapagem de carros!?!?!?!?!?
Inicialmente, gostaria de entender como a aceleração centrípeta, que tem um determinado módulo, não influencia o módulo da velocidade.
Entretanto, a dúvida principal não é essa... eu analisei alguns casos de derrapagem através de fórmulas (ex.: mV²/R = uN) e percebi que, ao se aumentar muito a velocidade, tende a haver uma derrapagem para dentro. Enquanto isso, num dia chuvoso (menor coeficiente de atrito), tende haver a derrapagem para fora, correto?
Por favor, se vocês conhecem algum site ou algum material didático que aborde de forma interessante a trajetória curvilínea dos carros, recomendem-me.
Pergunta originalmente feita em http://br.answers.yahoo.com/question/index;_ylt=AumYrlHs.Vzy7zJAvcRxxuXJ6gt.;_ylv=3?qid=20130216175504AAuAutJ
Estás equivocado quanto à derrapagem para dentro em uma curva sem inclinação lateral.
O teu equívoco decorre de um mau entendimento sobre a força de atrito estático. O seu valor NÃO É SEMPRE IGUAL A uN. O seu VALOR MÁXIMO é dado por uN.
Portanto quando um automóvel descreve uma curva, usualmente a força de atrito E DEVE SER bem menor do que uN por questões de segurança. Em rodovias tipo BR a força centrípeta NÃO DEVE ULTRAPASSAR 1/6 da força de atrito máxima possível.
É extremamente inseguro fazer curvas de tal forma que a força de atrito tenha valor próximo do valor máximo dado por uN pois qualquer areia, água ou óleo na pista determinam uma redução do coeficiente de atrito estático, levando a derrapagens perigosíssimas.
A expressão que usaste - mV²/R = uN - tem que ser corrigida para mV²/R < = uN. Ou seja, no lugar de igual dever ser MENOR ou IGUAL.
Finalmente, quanto à tua dúvida inicial de a aceleração centrípeta não afetar o módulo da velocidade: tal decorre de que a aceleração centrípeta, por ser ortogonal com a velocidade, NÃO tem componente na direção da velocidade e, não tendo componente na direção da velocidade, é impossível que ela modifique o valor da velocidade.
Vide também Variação da velocidade no MCU?
"Docendo discimus." Sêneca
Prof. Fernando Lang da Silveira - www.if.ufrgs.br/~lang/".