Ao ser posicionada a uma distância de 7,0   c m do centro de um prato giratório, o qual realiza duas voltas em 2,50   s e g u n d o s , uma bolinha de 3,5   g r a m a s não escorrega. Determine (c) o módulo e a orientação da força centrípeta que atua sobre a bolinha.

Obs.: todas as respostas devem estar em unidades do SI.

Dica da prof.: para determinar a orientação tanto da aceleração centrípeta quanto da força centrípeta, basta dizer se são radiais para dentro ou para fora da circunferência.

Passo 1

Eaee!!! Belezinha? Bom... a questão nos pede para determinar qual é o módulo e a orientação da força centrípeta da bolinha que dá duas voltas em um prato giratório de tal forma que ela se localiza a 7   c m do centro

Obs: a bolinha leva 2,5   s para realizar essas duas voltas.

Lembrando que a força centrípeta F c p é dada por:

F c p = m ∙ a c p

Onde m é a massa da bolinha e a c p é a sua aceleração centrípeta.

Agora bora resolver!!

Passo 2

Bom... pela questão anterior, descobrimos que a bolinha tem aceleração centrípeta a c p igual a 1,77   m / s 2 .

Dessa forma, podemos descobrir o módulo da aceleração centrípeta:

F c p = m ∙ a c p ∴

F c p = 3,5 ∙ 10 - 3 ∙ 1,77 ∴

F c p = 6,195 ∙ 10 - 3   N

Passo 3

A orientação da força centrípeta é a mesma da aceleração centrípeta.

Dessa forma, por definição, a aceleração centrípeta possui direção radial no sentido para dentro da circunferência.

Se liga na imagem abaixo:

Entendeu direitinho? Responde aee ;)

Resposta

F c p = 6,195 ∙ 10 - 3   N

Para dentro da circunferência

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