Física I ⇒ (UnB - 1994) Metrô de Brasília Tópico resolvido

[ALDRINMOD]

O metrô de Brasília terá um comprimento total de aproximadamente [tex3]50\ km[/tex3], sendo [tex3]7\ km[/tex3] de túneis, de diâmetro aproximado de [tex3]8\ m[/tex3]. Use [tex3]g = 10\ m/s^2[/tex3].

Julgue o item abaixo.

(1) Seja [tex3]\mu= 0,5[/tex3] o coeficiente de atrito efetivo para o metrô em movimento sobre seus trilhos e [tex3]V = 500\ V[/tex3] a diferença de potencial das fontes elétricas. Será necessária uma corrente de [tex3]200\ A[/tex3] para que um vagão de uma tonelada seja transportado a uma velocidade média de [tex3]72\ km/h[/tex3].

[Thales Gheós]

É preciso examinar as definições de algumas grandezas físicas, sabendo que a potência que move o vagão é a potência elétrica:

[tex3]P=Ui[/tex3], mas

[tex3]P=\frac{\tau}{t}=\frac{F.d}{t}=F.v[/tex3], assim

[tex3]F.v=Ui[/tex3] e resta encontrar essa força potente, o que é fácil pois para conservar o trem em velocidade constante a resultante deve ser nula e a força potente deve ser de mesmo módulo que a força de atrito:

[tex3]|F|=|F_{at}|=\mu.mg\rightarrow 5000N[/tex3]

[tex3]5000.20=500.i\,\rightarrow \,\boxed{i=200A}[/tex3]