un autobús toma una curva de 120m de radio con una rapidez de 96km/h . si esta es la rapidez en la que se empieza a derrapar¿cual es el coeficiente de fricción estática de los neumaticos y la carretera?¿halle el angulo de peralte óptimo para evitar que el autobús derrape
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Lo primero: 96 km/h = 26,7 m/s
En el instante antes de derrapar, la fuerza centrípeta está suministrada exclusivamente por la fuerza de rozamiento.
m V² / R = u m g
De modo que u = V² / (R g)
u = (26,7 m/s)² / (120 m . 9,80 m/s²) ≅ 0,61
Cuando hay peralte, la fuerza centrípeta la suministra la componente horizontal de la reacción normal de la carretera.
Fc = N senФ
N cosФ = m g; N = m g / cosФ
Fc = m g senФ / cosФ = m g tgФ = m V² / R
tgФ = V² / (R g)
Pero del caso anterior u = V² / (R g)
tgФ = u = 0,61
Luego Ф ≅ 31°
Con este ángulo de peralte no resbalará aunque haya hielo en la ruta.
Saludos Herminio
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