Questão 881da20c-bc
Prova:ENEM 2009
Disciplina:Física
Assunto:MCU - Movimento Circular Uniforme, Cinemática
O Brasil pode se transformar no primeiro país das
Américas a entrar no seleto grupo das nações que
dispõem de trens-bala. O Ministério dos Transportes prevê
o lançamento do edital de licitação internacional para a
construção da ferrovia de alta velocidade Rio-São Paulo. A
viagem ligará os 403 quilômetros entre a Central do Brasil,
no Rio, e a Estação da Luz, no centro da capital paulista,
em uma hora e 25 minutos. Disponível em: http://oglobo.globo.com.
Acesso em: 14 jul. 2009.
Devido à alta velocidade, um dos problemas a ser enfrentado na escolha do trajeto que será percorrido pelo trem é o dimensionamento das curvas. Considerando-se que uma aceleração lateral confortável para os passageiros e segura para o trem seja de 0,1 g, em que g é a aceleração da gravidade (considerada igual a 10 m/s² ), e que a velocidade do trem se mantenha constante em todo o percurso, seria correto prever que as curvas existentes no trajeto deveriam ter raio de curvatura mínimo de, aproximadamente,
O Brasil pode se transformar no primeiro país das
Américas a entrar no seleto grupo das nações que
dispõem de trens-bala. O Ministério dos Transportes prevê
o lançamento do edital de licitação internacional para a
construção da ferrovia de alta velocidade Rio-São Paulo. A
viagem ligará os 403 quilômetros entre a Central do Brasil,
no Rio, e a Estação da Luz, no centro da capital paulista,
em uma hora e 25 minutos.
Disponível em: http://oglobo.globo.com.
Acesso em: 14 jul. 2009.
Devido à alta velocidade, um dos problemas a ser enfrentado na escolha do trajeto que será percorrido pelo trem é o dimensionamento das curvas. Considerando-se que uma aceleração lateral confortável para os passageiros e segura para o trem seja de 0,1 g, em que g é a aceleração da gravidade (considerada igual a 10 m/s² ), e que a velocidade do trem se mantenha constante em todo o percurso, seria correto prever que as curvas existentes no trajeto deveriam ter raio de curvatura mínimo de, aproximadamente,
A
80 m.
B
430 m.
C
800 m.
D
1.600 m.
E
6.400 m.
Gabarito comentado
Felipe RosaProf. de Física da UFRJ, Doutor em Física (UFRJ), Pós-Doutor em Física (Laboratório de Los Álamos / EUA), Pós-Doutor em Física (Instituto de Ótica / França), Pós-Doutor em Física (UFRJ e UFF).
Comentário : Sabendo-se que a velocidade v do trem é constante, temos v = DS/Dt > 403/1.42 > 280 km/h > 80 m/s. Como a aceleração centrípeta é dada por ac = v2/R, onde R é o raio de curvatura da curva, temos 0.1g < 802/R, ou seja, R > 1 x 902 = 6400 m, ou seja, a resposta é a letra e).
