Uma pedra amarrada a uma corda descreve uma circunferência horizontal com velocidade constante. Se a velocidade da pedra é multiplicada por dois sem mudar o comprimento da corda, a aceleração da pedra
pontos)
(a) continua a mesma.
(b) é multiplicada por dois.
© e multiplicada por quatro.
(d) é dividida por dois.
(e) é dividida por quatro.
(a) continua a mesma.
(b) é multiplicada por dois.
© e multiplicada por quatro.
(d) é dividida por dois.
(e) é dividida por quatro.
Passo 1
Então, a gente tem uma pedra amarrada numa corda que está girando em círculo de forma constante. A questão quer saber o que acontece com a aceleração da pedra quando a gente dobra a velocidade dela, mas sem mudar o comprimento da corda. Vamos resolver isso usando os conceitos de movimento circular uniforme e aceleração centrípeta.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que quando um objeto se move em um círculo com velocidade constante, ele está sempre mudando de direção, mesmo que a velocidade não mude de tamanho. Essa mudança de direção gera uma aceleração centrípeta que aponta para o centro do círculo.
Passo 3
A fórmula para a aceleração centrípeta (
) é:
onde:
-
é a velocidade da pedra, -
é o raio da circunferência (comprimento da corda).
Passo 4
A questão diz que a velocidade (
) é multiplicada por dois (
), e o comprimento da corda (
) permanece o mesmo. Vamos substituir na fórmula:
Isso mostra que a nova aceleração centrípeta (
) é quatro vezes a aceleração original (
).
Resposta
© é multiplicada por quatro.