UFF, Física 1, Prova 1, 2016.1
Qual é a força exercida pelo assento sobre um piloto de jato ao completar um loop vertical de de raio igual a 500 m a uma rapidez igual a 200 m/s? Admita que a massa do piloto seja igual a 70,0 kg e que esteja localizado no ponto mais baixo do loop.
(A) 4,90 x N
(B) 6,30 x N
(C) 700 N
(D) 660N
E) 8,40 x N
Passo 1
Vamos ilustrar o problema:
Um “loop” é caracterizado por esse percurso. Como o piloto está no ponto mais baixo da trajetória. Estamos analisando a situação 1.
Situação 1:
Sabemos que a situação 1 é caracterizada pela força normal para cima e pela força peso para baixo.
Assim, a força centrípeta, que é a força resultante, é igual a:
Repare que a normal é maior que o peso, pois para a força resultante ser centrípeta e, assim, manter o trajeto circular do jato, a força resultante tem que ter a direção do centro do círculo.
Show!
Agora é só resolver:
Resposta
(B) 6,30 x N