Livros Resolvidos Passo a Passo
Solucionário completo

Exercícios Resolvidos de Príncipios de física - Serway - Princípios De Física: Mecânica Clássica e Relatividade

Enunciado

Física - Príncipios de física - Serway - Princípios De Física: Mecânica Clássica e Relatividade - 5.Problemas - 51

Uma estação espacial, em formato de uma roda com 120   m de diâmetro, gira para proporcionar uma “gravidade artificial” de 3,00   m / s 2 para pessoas que andam ao redor da parede interna do aro externo. Encontre a taxa de rotação da roda, em revoluções por minuto, que produz esse efeito.

Passo 1

E aiii gente, tudo bom com vocês?

Vamos fazer uma questãozinha aqui?

Vem comigo e bora!

Posicionando-se na superfície interna da borda, e movendo-se com ela, cada pessoa sentirá uma força normal exercida pelo aro. Esta força interna causa a aceleração centrípeta de 3 . 00 m s 2 :

a c = v 2 r , então:

v = a c r = 3.00 m s 2 60.0 m = 13.4 m s

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Passo 2

O período de rotação vem de v = 2 π r T :

T = 2 π r v = 2 π 60.0 m 13.4 m s = 28.1 s

Então a frequência de rotação é:

f = 1 T = 1 28.1 s = 1 28.1 s 60 s 1 m i n = 2.14 r e v m i n

Resposta

2.14 r e v m i n

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