Um viciado em movimento circular, com 80   k g de massa, passeia em uma roda-gigante que descreve uma circunferência vertical de 10   m de raio a uma velocidade escalar constante de 6,1   m / s .

  1. Qual é o período do movimento?

Qual é o módulo da força normal exercida pelo assento sobre o viciado quando ambos passam

(b) pelo ponto mais alto da trajetória circular e

(c) pelo ponto mais baixo?

Passo 1

Oi pessoal, tudo bem? Vou ajudar você aqui! Vamos começar?

Letra (a):

Aqui o problema pede para calcular o período e a força normal. A ideia é relembrar das fórmulas que dao essas duas quantidades:

v = 2 π R T

Então galera , nós sabemos queo período pode ser obtido através da relação :

T   = 2 π R v =   2 π ( 10   m ) / ( 6,1   m / s )   =   10   s

Passo 2

Letra (b): agora o problema pede para calcular a força normal quando eles passam no ponto mais alto da trajetória, então precisamos fazer um diagrama de forças:

A resultante deve ser a força centrípeta, então:

m v 2 R = F N + P

Bom pessoal , nós sabemos que no ponto mais alto do percurso:

F N = m g - v 2 r = 80 9,8 - 6,1 2 10 = 486 N

Beleza?

vamos cacular a normal no ponto mais baixo? Partiu?

Passo 3

Letra (c):

No ponto mais baixo:

Por outro lado , no ponto mais baixo do percurso :

F N = m g + v 2 r = 1081 N

Tranquilo? E é isso! Espero ter ajudado!

Resposta

a ) 10 s

b ) 486 N

c )   1081 N

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