Componente curricular



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- A força centrípeta sobre um objeto é de 10 N. Qual será a intensidade se a velocidade dobrar?

Resposta: 40 N

Fim do complemento.

EXERCÍCIOS RESOLVIDOS

13. Um automóvel de massa igual a 600 kg percorre um trecho de estrada, conforme indica a figura. Ao passar pelo ponto A , sua velocidade é 20 m/s.

Dado g = 10 m/s2, determine a intensidade da força que a estrada exerce sobre o carro no ponto A.

Resolução

LEGENDA: Representação das forças.

Representando as forças sobre o carro, temos:

No ponto A, agem as forças NA e P. A força resultante, dirigida para o centro, é a força centrípeta.

P - NA = Fcp ⇒ mg - NA = mv2/R ⇒

⇒ 600 ∙ 10 - NA = 600 ∙ 20²/200 ⇒ NA = 4.800 N

A intensidade da força que a estrada exerce sobre o carro é de 4 800 N.

14. O globo da morte é uma atração circense. O motociclista deve imprimir certa velocidade à moto para que ela não despenque ao fazer o percurso na parte superior do globo. Supondo que o globo tenha 4,9 m de raio e que g = 10 m/s2 , calcule o menor valor da velocidade da moto para que ela passe pela parte superior do globo sem cair.

Resolução

No ponto mais alto da trajetória, as forças que atuam sobre o sistema (moto-pessoa) são o peso P e a reação normal N do globo.

A resultante dessas forças é a força centrípeta. Logo: P + N = Fcp

Quanto maior a velocidade, maior será a intensidade da reação normal do globo, isto é, mais intensamente a moto comprime o globo, sem perigo de cair. Diminuindo a velocidade, a reação normal também diminui e, quando N = 0, a moto está na iminência de cair. Nesse momento, a moto terá a menor velocidade possível para completar a circunferência sem perder contato com o globo (ela segue seu movimento por inércia).

(m é a massa do sistema moto-pessoa)

O menor valor da velocidade é de 7 m/s.

CRÉDITO DAS ILUSTRAÇÕES: Editoria de Arte



159

15. Um carro deve fazer uma curva de raio 100 m numa pista plana e horizontal, com velocidade constante e igual a 72 km/h. Admitindo-se g = 10 m/s2, pergunta-se:

a) Qual o coeficiente de atrito para que o carro não saia da pista?

b) A que ângulo θ se deve elevar o leito da pista para que o carro possa fazer a mesma curva com velocidade constante de 144 km/h, independentemente do atrito?

Resolução

a) Representando as forças sobre o carro, temos: Três forças agem sobre o carro: N, P e Fat

Mas P e N se anulam (são verticais).

b) Sobre o corpo atuam somente as forças N e P. Para que o carro faça a curva, sem depender do atrito, é necessário que a resultante de N e P seja Fat.

tg θ = Fcp/P ⇒ P ∙ tg θ = mv2/R ⇒ mg ∙ tg θ = mv2/R ⇒ tg θ = v2/Rg

Substituindo os valores, vem:

EXERCÍCIOS PROPOSTOS


Catálogo: editoras -> liepem18 -> OBRAS%20PNLD%202018%20EM%20EPUB -> FÍSICA%201°%20AO%20%203°%20ANO%20-%20FTD
OBRAS%20PNLD%202018%20EM%20EPUB -> Cláudio Vicentino Bruno Vicentino Olhares da História Brasil e mundo
OBRAS%20PNLD%202018%20EM%20EPUB -> Caminhos do homem: do imperialismo ao Brasil no século XXI, 3º ano
OBRAS%20PNLD%202018%20EM%20EPUB -> Ronaldo vainfas
OBRAS%20PNLD%202018%20EM%20EPUB -> Oficina de história: volume 1
OBRAS%20PNLD%202018%20EM%20EPUB -> Gilberto Cotrim Bacharel e licenciado em História pela Universidade de São Paulo Mestre em Educação, Arte e História da Cultura pela Universidade Mackenzie Professor de História e advogado Mirna Fernandes
OBRAS%20PNLD%202018%20EM%20EPUB -> Geografia Espaço e identidade Levon Boligian, Andressa Alves 3 Componente curricular Geografia
OBRAS%20PNLD%202018%20EM%20EPUB -> Manual do professor
FÍSICA%201°%20AO%20%203°%20ANO%20-%20FTD -> Componente curricular


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