Enunciado
Física - Randall D. Knight- Ed: 2º - Capítulo 8.Exercícios e Problemas - Ex. 9
9. Suponha que a Lua fosse mantida em órbita não pela gravidade, mas por meio de um cabo de massa desprezível preso ao centro da Terra. Quanto seria a tensão no cabo? Use os dados astronômicos da parte interna da contracapa deste livro.
Passo 1
Vamos lá pra mais um probleminha sobre dinâmica!
Olha só! O movimento da lua ao redor da terra será tratado através do modelo de partículas. De modo que o nosso movimento circular é uniforme.
Assim, bora fazer uma figurinha pra representar esse esqueminha...
E aqui está:
Nesses aí do enunciado, temos os valores pertinentes à Lua; a sua massa, raio da trajetória circular e o tempo que ela leva pra executar uma volta completa.
Passo 2
Bom! Tá bem claro pela figura de antes que a força , que é a força de tração devido ao cabo, vai ser a nossa resultante centrípeta. Sendo assim;
Mas sabemos também que...
O que nos leva à...
Assim, substituindo os valores numéricos que temos... Não esquecendo que um dia tem segundos;
Finalmente obtemos nossa resposta!