Exercícios Resolvidos de Força Centrípeta

Um corpo de massa m pendurado por um fio ideal de comprimento l é abandonado de um ângulo θ 0 a partir do repouso com o fio totalmente estendido, como mostra a figura. Sendo a tração no fio T → e o peso P → as únicas forças que atuam na massa m , é correto afirmar que:

  1. No ponto mais baixo da trajetória P → < T →
  2. O módulo da aceleração a →   é constante
  3. No ponto mais baixo da trajetória, T → = m v 2 l
  4. Para θ = ± θ 0 , aceleração é nula.
  5. P → varia com o ângulo θ

Passo 1

Analisando cada alternativa pra você entender tudinho o que ele está falando ali

Letra a) Verdadeira

No ponto mais baixo da trajetória temos que:

F c p = T - P

Onde F c p é a resultante centrípeta do movimento, ou seja, se nós isolarmos o valor da tração temos que

T = P + F c p

Logo, a força P é menor que a força T

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Letra b) Falsa

Pela figura, da pra perceber que o a medida que o ângulo varia a força resultante também varia, ou seja, não é constante

Passo 3

Letra c) Falsa

Pela resolução da alternativa a conseguimos perceber que a força tração também tem contribuição da força Peso

Passo 4

Letra d) Falsa

Para esse ângulo, a aceleração é máxima, como podemos ver na figura da alternativa b .

A aceleração é nula no ponto mais baixo da trajetória

Passo 5

Letra e) Falsa

A força peso é constante ao longo de todo movimento. O que vai variar de acordo com o ângulo é a componente que vai acelerar o movimento.

Resposta

Letra A

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