Uma extremidade de um fio de de comprimento é fixa, e a outra é ligada a uma pedra de . A pedra descreve uma circunferência vertical, passando pelo ponto mais alto com uma velocidade de . A tração no fio (em newtons) nesse ponto é aproximadamente:
Dado:
A.
B.
C.
D.
E.
Passo 1
A pedra percorre uma trajetória circular em um plano vertical:
Nesse instante, quais forças estão atuando na partícula?
Temos uma força peso apontando para baixo e uma força de tração apontando no sentido do fio (para baixo):
Passo 2
Em um movimento circular, a força resultante na direção radial (direção do centro) funciona como força centrípeta para manter a partícula na trajetória.
Portanto podemos escrever que a soma das forças nessa direção será igual à expressão da força centrípeta:
O raio do movimento será o comprimento do fio.
Substituindo os valores, temos:
Resposta
Letra B.