Dirigindo seu carro em uma estrada do interior, à noite, um cervo salta de dentro da mata e para no meio da estrada, à sua frente. Isto ocorre exatamente quando você está saindo de uma zona de limite permitido de 55 mi/h para uma zona em que o limite é de 50 mi/h. A 50 mi/h, você freia fortemente, fazendo com que as rodas bloqueiem, e deslize até parar algumas polegadas em frente ao cervo assustado. Enquanto respira aliviado, você ouve o som da sirene de um carro de polícia. O policial começa a emitir uma multa por dirigir a 56 mi/h na zona de 50 mi/h. Devido à sua formação em física, você é capaz de usar as marcas da derrapagem que seu carro deixou atrás, de 25 m de comprimento, como uma evidência de que você não estava excedendo o limite. Qual é a evidência que você apresenta? Ao dar sua resposta, você precisará conhecer o coeficiente de atrito cinético entre os pneus e o concreto seco, sendo ele de 0,80
Nessa questão usaremos o conhecimento sobre movimento uniformemente variado (MUV) e segunda lei de Newton:
Fat=coef.* Fn
Fn=m*g
Fat= força de atrito, coef.=coeficiente de atrito, Fn= força normal, m=massa
Obs: nesse caso utilizaremos a gravidade (g) como 9,8
Fat=0,8*9,8*m
Fat=7,84*m
Pela segunda lei de Newton:
F=m*a
a=aceleração
Fat=m*a
7,84*m=m*a
a=7,84m/s2
Usando Torricelli temos:
V2=Vo2*2*a*S
V=velocidade final, Vo=Velocidade inicial, S=diferença entre as distâncias iniciais e finais
V2=02*2*7,84*25
V=19,79 m/s=44,27 mi/h
Logo estava abaixo da velocidade máxima permitida
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