Exercícios Resolvidos de Movimento Curvilíneo e Forças

J.L. Meriam & L.G. Kraige, Mecânica para engenharia, Dinâmica, 6° ed. RJ: LTC, 2009, 108, 3/67

Um piloto voa em um avião a uma velocidade constante de 600   k m / h no círculo vertical com um raio de 1000   m . Calcule a força exercida pelo assento spbre o piloto de 90   k g no ponto A e no ponto B .

Passo 1

Bom, o avião está dando um loop. Meio bizarro isso né? Mas vamos lá:

No ponto A:

A resultante das forças é centrípeta, então aponta para o centro. Por outro lado, a força do assento é sempre norma ao assento, sendo assim, nesse caso, aponta para cima:

Primeiro vamos converter a velocidade para m / s :

v = 600 3,6 = 166,7 m / s

Assim:

N A - m g = m v 2 R

N A - 90 9,8 = 90 166,7 2 1000 N A = 3380 N

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Ponto B:

Da mesma forma:

N B + m g = m v 2 R

N B + 90 9,8 = 90 166,7 2 1000 N B = 1617 N

Resposta

N A = 3380 N

N B = 1617 N

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