Exercícios Resolvidos de Movimento Curvilíneo e Forças

Ver Teoria

Enunciado

Uma criança gira uma pequena esfera de 50   g presa na extremidade de um fio com 1   m de modo que a esfera traça um círculo em um plano vertical como mostrado. Qual é a velocidade mínima v que a esfera deve ter quando estiver na posição 1? Se essa velocidade é mantida ao longo do círculo, calcule a tração T no fio quando a esfera está na posição 2. Despreze qualquer pequeno movimento da mão da criança.

Passo 1

Pro caso da velocidade mínima, devemos ter T = 0 . Assim:

T - m g = m v 2 R

T = 0

- m g = m v 2 R → v = R g

Assim:

v = R g = g = 1 9,81 = 3,13 m / s

Passo 2

Basta agora a gente aplicar:

T - m g = m v 2 R

Assim:

T = m g + m v 2 R

T = m g + m R g R

T = 2 m g = 2 0,051 9,81 = 0,981 N

Resposta

v = 3,13 m / s

T = 0,981 N

Exercícios de Livros Relacionados

Determine o coeficiente mínimo de atrito estático entre os pneus e a superfície da estrada de maneira que o carro de 1,5 Mg não deslize quando ele se move a 80 km/h na estrada em curva. Despreze a dim
Determine o coeficiente de atrito estático entre os pneus e a superfície da estrada é μ s = 0,25 , determine a velocidade máxima do carro de 1,5 Mg de modo que ele não deslize quando ele se move na cu
O dispositivo mostrado é usado para produzir a experiência de gravidade zero em um passageiro quando ele atinge o ponto A, θ = 90 ° , ao longo da trajetória. Se o passageiro tem massa de 75 kg, determ
Um acrobata tem peso de 750 N m ≈ 75k g e está sentado em uma cadeira que está fixada no topo de um mastro, como mostrado. Se por um acionamento mecânico o mastro gira para baixo com uma razão constan
O disco com a caneleta circular gira em torno do eixo vertical com uma rotação constante de 30r p m e suporta duas esferas de 4k g . Calcule a maior das duas forças de contato entre o disco e cada esf