Em um dia muito chuvoso, um automóvel, de massa , trafega por um trecho horizontal e circular de raio . Prevendo situações como essa, em que o atrito dos pneus com a pista praticamente desaparece, a pista é construída com uma sobre-elevação externa de um ângulo , como mostra a figura. A aceleração da gravidade no local é .
A máxima velocidade que o automóvel, tido como ponto material, poderá desenvolver nesse trecho, considerando ausência total de atrito, sem derrapar, é dada por
48% 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!