Comprensione dei concetti

* Forza centripeta: Quando un oggetto si muove in un cerchio, sperimenta una forza diretta verso il centro del cerchio. Questa si chiama forza centripeta.

* Attrito come forza centripeta: In questo caso, la forza dell'attrito statico tra le gomme e la strada fornisce la forza centripeta necessaria per mantenere l'auto in movimento in un cerchio.

* Velocità massima: La velocità massima che l'auto può raggiungere è limitata dalla massima forza di attrito statico, che è proporzionale alla forza normale (la forza che la strada esercita sull'auto).

Calcoli

1. Forza normale: La forza normale è uguale al peso dell'auto:

* F_normal =m * g =1200 kg * 9,8 m/s² =11760 N

2. Forza di attrito massimo: La massima forza di attrito statico è il prodotto del coefficiente di attrito statico e della forza normale:

* F_friction (max) =μ_s * f_normal =0.45 * 11760 n =5292 N

3. Forza centripeta: Poiché la forza di attrito fornisce la forza centripeta:

* F_c =f_friction (max) =5292 n

4. Equazione della forza centripeta: La forza centripeta è data da:

* F_c =(m * v²) / r

* Dove:

* m =massa dell'auto

* v =velocità dell'auto

* r =raggio del turno

5. Risoluzione per velocità: Riorganizzare l'equazione per risolvere per "V":

* v² =(f_c * r) / m

* v =√ ((f_c * r) / m)

* v =√ ((5292 N * 93.0 m) / 1200 kg)

* V ≈ 20,4 m/s

Risposta:

La velocità massima con cui l'auto può arrotondare è approssimativamente 20,4 m/s .