Enunciado
Física - Física para Cientistas e Engenheiros - Mecânica, Oscilações e Ondas, Termodinâmica: Volume 1 - 6ª Edição - Mosca, Tripler- Ed: 6º - Capítulo 5.1 - Ex. 67
Uma bola de ping-pong tem uma massa de e uma rapidez terminal de . A força de arraste é da forma . Qual é o valor de ?
Passo 1
Conforme a bola cai pelo ar, só teremos duas forças agindo sobre ela na direção vertical: o peso e a força de arraste. Vamos escrever isso usando a segunda lei de Newton:
Onde escolhemos o sentido positivo como sendo vertical para baixo.
Passo 2
Quando a bola atinge rapidez terminal, ela para de acelerar, ou seja, teremos .
Agora é só substituir e isolar o que queremos calcular:
Substituindo os valores numéricos, e lembrando de converter a massa para quilogramas:
Resposta
O valor de é aproximadamente .
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