Atualmente estamos presenciando um período conturbado em nossa política e economia. O aumento progressivo do preço do barril de petróleo e a trajetória ascendente do dólar corroboraram a insatisfação dos caminhoneiros diante do preço do combustível, desdobrando para a greve dos mesmos. A paralização tem como reivindicação, alíquotas de impostos menores sobre o preço do diesel e mudanças na política de reajuste dos combustíveis da Petrobras. Entre uma série de problemas de infraestrutura e política fiscal escancarados pela paralização, um problema logístico merece atenção. A matiz do transporte de cargas do Brasil, cuja, cerca de 60% do transporte de toda a produção brasileira é rodoviário.
A maior parte do transporte de cargas em solo brasileiro se concentra em caminhões, fazendo deles veículos comuns e importantes, afinal, 60% das riquezas circulam sobre rodas. Dado a notoriedade deles, vamos utilizá-los para aprender um pouco de física:
Imaginem um caixote contendo vários galões de gasolina de massa total de 100Kg em repouso sobre a carroceria de um caminhão que percorre uma estrada plana, horizontal, com velocidade constante de 72km/h. Os coeficientes de atrito estático entre o caixote e o piso da carroceria valem m = 0,25 (admitir g = 10m/s²).
Sabendo que o caixote não desliza, qual a intensidade da força de atrito que está agindo sobre o caixote? Justifique.
Em seu percurso, o motorista do caminhão avista vários caminhoneiros e seus respectivos caminhões parados na beira da estrada e decide parar para saudá-los. Determine o menor tempo possível para que esse caminhão possa frear sem que o caixote escorregue.
Conceitos:
Atrito estático: é a força de atrito quando não existe deslizamento entre duas superfícies de contato. É a força que evita que o caixote escorregue. A força de atrito estático se opõe à força aplicada sobre o caixote e pode variar sua magnitude de 0 até um valor máximo de Fe, dependendo do seu empurrão. Quando o caixote é empurrado, a força oposta de atrito estático vai aumentando para se manter igual à força aplicada, até que a magnitude de força aplicada exceda Fe e a carga comece a mover. Dados mostram que Fe é proporcional à magnitude da força normal (N) exercida por uma superfície sobre a outra.
Leis de Newton:
1ª Lei de Newton: “um objeto permanecerá em repouso ou em movimento uniforme em linha reta a menos que tenha seu estado alterado pela ação de uma força externa."
2ª Lei de Newton: a aceleração adquirida por um corpo é diretamente proporcional a resultante das forças que atua sobre ele. É expressa matematicamente por: F = m.a
3ª Lei de Newton: para cada ação, há uma reação de mesma intensidade, mesma direção e em sentido oposto. O princípio da ação e reação analisa as interações que ocorrem entre dois corpos.
Resolução:
A. Como o caminhão e o caixote estão com velocidade constante (equilíbrio dinâmico) a força resultante sobre o caixote é nula e, se Fr = 0, Fe também será nula
B.
O exercício em si é simples, porém, rico em conceitos básicos da mecânica clássica.
Escrito por: Rodolfo Lima
Fontes:
1- https://brasil.elpais.com/brasil/2018/05/24/economia/1527177800_693499.html
2- http://www.cnt.org.br/Modal/modal-rodoviario-cnt
3- TIPLER, Paul A.; MOSCA, Gene. Física para Cientistas e Engenheiros – Mecânica, Oscilações e Ondas, Termodinâmica. 6.ed. LTC, 2012.
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