Responde Aí
Acesse com GoogleAcesse com AppleAcesse com Facebook

Exercícios Resolvidos de Movimento Circular Uniforme

Ver Teoria
Exercício 531234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344454647484950515254555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384

Enunciado

4. Uma bola de 5,0   k g está suspensa por dois fios ideiais presos na haste horizontal que gira em torno de um eixo vertical como mostra a figura.

A bola descreve um trajetória circular horizontal de raio 0,8   m com rapidez de 2,6   m / s . O comprimento do fio vertical é de 0,6   m e do fio inclinado é de 1,0   m . Qual a tensão aproximada do fio vertical?

  1. 4,3   N
  2. 8,5   N
  3. 42   N
  4. 25   N
  5. 18   N

Passo 1

Olá, pessoal! Tudo bom? Aqui nós temos uma questão de movimento circular. E para quem não lembra, quando temos um movimento circular temos essa relação aqui.

m v 2 r = F r e s

O problema nos pede a tensão do fio vertical e a gente consegue calcular justamente entendendo como estão atuando as forças na bola para termo o nosso F r e s .

Bora lá!

Passo 2

Desenhando as forças no sistema, ficamos com

Com isso, temos que

F r e s r = m v 2 r = T 2 cos ⁡ θ               e q .   1

E

F r e s z = T 1 + T 2 sin ⁡ θ - m g

Separando T 2 de T 1

m g - T 1 = T 2 sin ⁡ θ               e q .   2

Divindido as equações 2 por 1 ficamos com

m g - T 1 m v 2 r = tan ⁡ θ

Isolando T 1

T 1 = m g - m v 2 tan ⁡ θ r

Substituindo os valores, ficamos com,

T 1 = 5 10 - 5 2,6 2 3 4 0,8 = 18   N

Lembrando que tangente de θ será,

tan ⁡ θ = c a t e t o   o p o s t o c a t e t o   a d j a c e n t e = 0,6 0,8 = 3 4

Fim!

Resposta

Letra E

Exercícios de Livros Relacionados

Uma partícula P se move com velocidade escalar constante sobre uma circunferência de raio r=3,00m (Fig. 4 56) e completa uma revolução a cada 20,0s . A partícula passa pelo ponto O no instante t= 0 .
Um astronauta é posto em rotação em uma centrífuga horizontal com um raio de 5,0m . (a) Qual é a velocidade escalar do astronauta se a aceleração centrípeta tem um módulo de 7,0g ? (b) Quantas revoluç
Um carrossel de um parque de diversões gira em torno de um eixo vertical com velocidade angular constante. Um homem em pé na borda do carrossel tem uma velocidade escalar constante de 3,66m / s e uma
Uma bolsa a 2,00m do centro e uma carteira a 3,00m do centro descrevem um movimento circular uniforme no piso de um carrossel. Os dois objetos estão na mesma linha radial. Em um certo instante, a acel
75. Nos Problemas de 74 a 76 são fornecidas algumas equações que devem ser usadas para resolver um problema. Para cada um deles, você deve a. Escrever um problema realista para o qual estas equações s