Uma criança está rodando um brinquedo de 3 kg que está preso na extremidade de uma corda de
de comprimento segurando a outra extremidade da corda. Quando ela solta o brinquedo, ele atinge uma velocidade de
. Qual seria o valor da força centrífuga nesse sistema?
Passo 1
O enunciado diz que um brinquedo de massa
,kg gira preso a uma corda de comprimento
,m e, ao ser solto, atinge velocidade de
,m/s. Queremos a força centrífuga (na prática, a força centrípeta) que atua nesse movimento circular.
Passo 2
Para qualquer objeto em movimento circular uniforme, a força centrípeta necessária é dada por
onde
é a massa,
é a velocidade e
é o raio da trajetória.
Passo 3
Substituindo
,kg,
,m/s e
,m, temos
portanto a força vale
,N.