Um motociclista descreve uma trajetória circular de raio R=5 \mathrm{~m}, com uma velocidade de módulo v =10 \mathrm{~m} / \mathrm{s} medida por um observador inercial. Considerando que a massa combinada do motociclista e da motocicleta vale 250 kg , assinale a alternativa que expressa corretamente o módulo da força centrípeta necessária para a realização da trajetória circular.
a) \mathrm{F}=1 \mathrm{KN}
b) F=5 \mathrm{KN}
c) \mathrm{F}=10 \mathrm{KN}
d) \mathrm{F}=50 \mathrm{KN}
e) \mathrm{F}=100 \mathrm{KN}

Passo 1

O enunciado diz que um conjunto motociclista + moto de massa m=250\\ \mathrm{kg} descreve uma trajetória circular de raio R=5\\ \mathrm{m} com velocidade de módulo v=10\\ \mathrm{m/s}. Queremos o módulo da força centrípeta necessária para esse movimento.

Passo 2

A teoria do movimento circular uniforme nos indica que a força centrípeta é
F_c = m\,\frac{v^2}{R}.

Passo 3

Substituindo os valores dados na fórmula:
F_c = 250 \times \frac{(10)^2}{5}.
O numerador vale
250 \times 100 = 25000,
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F_c = \frac{25000}{5}.

Passo 4

Fazendo a divisão, obtemos
F_c = 5000\\ \mathrm{N}.
Em quilonewtons, isso equivale a 5\\ \mathrm{kN}.

Resposta

b) F = 5\\ \mathrm{kN}

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