Questão 1. Um trem de massa
M desloca-se a uma velocidade constante
v sobre trilhos horizontais. Para garantir a aderência em curvas, as rodas do trem possuem formato de tronco de cone regular com ângulo
θ com a horizontal, conforme se observa na figura. Considerando que o raio de curvatura
r é muito maior que as dimensões do trem e que o eixo das rodas permanece na horizontal, calcule o raio de curvatura mínimo para que nenhuma das rodas perca o contato com o trilho nas seguintes situações:
a) quando o coeficiente de atrito estático entre as rodas e o trilho é
μ;
b) quando o atrito é desprezível;
c) quando o coeficiente de atrito estático é
μ e as rodas são cilíndricas.
