Question

Um automóvel de 1,0.10³ kg de massa descreve uma trajetória circular de 20m de raio com velocidade escalar constante de 72 km/h. A força resultante que atua sobre o automóvel tem módulo, em newtons, igual a:

Answer 1

Observação: a força resultante será a força resultante centrípeta e será calculado pela fórmula:

Frcp= m.acp
Frcp= m. V²/r
Frcp= 1.10³.20²/20
Fcrp= 400.10³/20
Fcrp= 20.10³
Fcrp= $2,0.10^{4}$ N

:)

Answer 2

A força resultante sobre o automóvel tem módulo igual a 20.000 Newtons.

Informação útil:

• A força resultante centrípeta pode ser determinada pela fórmula:

$F_{RC}=m*\frac{v^{2} }{R}$

Onde m representa a massa do corpo em movimento, v representa a velocidade e R o raio da trajetória.

• Para converter velocidades em Km/h para m/s realizamos a divisão da velocidade por 3,6.

Explicação:

Como o automóvel, de massa igual a 1*10³ Kg, realiza um movimento circular, a força resultante que atua sobre ele é a força centrípeta.

Antes de aplicar os dados conhecidos na fórmula, devemos converter a velocidade de Km/h para m/s. Como a velocidade é de 72 Km/h, fazemos:

$v=\frac{72Km/h}{3,6}=20m/s$

Agora, substituindo os dados na fórmula da força resultante centrípeta, temos:

$F_{RC}=1*10^3Kg*\frac{(20m/s)^2}{20m}=20.000N$

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