Exercícios Resolvidos de Força Centrípeta

UNICAMP – Física 1 – 2019.1 – Exame – M.Escolha

20 . O coeficiente de atrito estático entre uma moeda e uma mesa que está rodando é 0,3 . A

mesa roda a 300   r a d por minuto. Qual é a distância máxima a partir do centro da mesa que a

moeda não irá deslizar?

a )   0,06   m

b )   0,12   m

c )   0,24   m

d )   0,48   m

e )   0,60   m

Passo 1

Vamos detonar esse problema! Vem comigo!

Temos em mãos um caso de movimento circular. O enunciado pede o valor R máximo para que a moeda não escorregue.

Para que isso aconteça temos que a força de atrito da moeda deva ser igual a força centrífuga que é responsável por cuspir a moeda para fora. Então:

F a = m ω 2 R

A força de atrito máximo que essa moeda pode ter é dada por:

F a = N μ e

Onde

N = m g

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Juntando essas informações temos o seguinte:

m g μ e = m ω 2 R

Então o R é dado por:

R = g μ e ω 2

Só que o enunciado nos dá a velocidade angular em r a d / m i n e precisamos dela em r a d / s , assim:

ω = 300 r a d / m i n = 5   r a d / s

Então temos que:

R = 10 ( 0,3 ) 5 2

= 3 25

Logo temos que a distância máxima é:

R = 0,12   m

Temos que a alternativa correta é a ( b ) .

Resposta

b )   0,12   m

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