Exercícios Resolvidos de Força Centrípeta

UNICAMP, Física 1, P1 - 2014.2 Diurno, Questão 12

Um carro pequeno de massa Equation viaja em uma pista horizontal. Como ilustrado pela figura abaixo, em certa posição a pista possui um loop, uma circunferência vertical de raio Equation :

Qual é a aceleração mínima, para que o carro, no topo do loop não perca o contato das suas rodas com a pista?

a) Equation , com o sentido do vetor aceleração para baixo.

b) Equation , com o sentido do vetor aceleração para cima.

c) Equation , com o sentido do vetor aceleração para cima.

d) Equation , com o sentido do vetor aceleração para baixo.

e) Equation , com o sentido do vetor aceleração para cima.

Passo 1

No topo do loop o carro estará sob a ação das seguintes forças:

No limite, quando o carro está na iminência de perder o contato com a pista, aproximamos Equation . Logo aplicando a segunda lei de Newton:

Equation

Equation

Equation

Logo, a aceleração mínima é a aceleração da gravidade. Que é descrito na letra Equation .

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Resposta

Letra Equation

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