Curvas com ligeiras inclinações em circuitos automobilísticos são indicadas para aumentar a segurança do carro a altas velocidades, como, por exemplo, no Talladega Superspeedway, um circuito utilizado para corridas promovidas pela NASCAR (National Association for Stock Car Auto Racing). Considere um carro como sendo um ponto material percorrendo uma pista circular, de centro C, inclinada de um ângulo α e com raio R, constantes, como mostra a figura, que apresenta a frente do carro em um dos trechos da pista.
Considerando α = 45°, o raio R = 90 m e desprezando atrito, qual deve ser a velocidade do carro para que ele realize a curva sem escorregar?
64% dos alunos do Fisiquei acertaram esta questão.
Represente as forças que atuam no carro e faça a decomposição da força normal nas direções horizontal e vertical. Repare que o carro está em equilíbrio vertical, enquanto no plano horizontal deve haver uma força resultante centrípeta para manter a trajetória curvilínea!