Question

Por favor alguém que entenda de física

Answer 1

As forças que atuam na pessoa são: o seu peso, a força de atrito estático entre ela e a parede do cilindro e a força normal de compressão da  parede interna do rotor. O peso e o atrito estático são forças verticais que se equilibram porque a pessoa permanece parada, enquanto a força normal é a resultante centrípeta da situação.

Com essa última informação, a força normal será:

N= m • v²  

         R

Sendo v= w • R, temos que:

N= m • w² • R

Quando o cilindro gira com velocidade angular mínima, a pessoa se encontra na iminência de escorregar e consequentemente, o atrito estático Fat tem valor máximo:

Fat=ue  • N

Fat=ue  • m • w² • R

Como o atrito deve-se equilibrar com o peso, temos que:

P= Fat

m • g= ue  • m • w² • R

Dividindo ambos os lados da igualdade por  m:

g= ue  • w² • R

Com essa igualdade, determinaremos que a velocidade angular mínima para que a pessoa não escorregue será igual a:

w²= g/ue  • R

w=√g/ue  • R  

II)Ao substituirmos os valores dados pela situação na fórmula encontrada, descobrimos que a velocidade angular mínima é:

w= √g/ue  • R  

w= √10/0,5 • 5

w= √10/2,5

w=√4

w= 2 rad/s