Question

um automóvel de massa 800 kg passa pela parte mais baixa de uma depressão de raio = 50 m com velocidade escalar de 36 km/h. nesse momento, a intensidade da força de reação que a pista aplica no veículo é: (Adote g = 10 m/s/2)

Answer 1

Vamos anotar as informações passadas:

massa = 800 kg

raio = 50 m

velocidade = 36 km/h = 10 m/s

g = 10 m/s²

Considerando que ele se encontra em uma depressão com raio, ele está em um semi-círculo, então a força de reação que a pista aplica sobre o veículo é a força centrípeta, que é:

Fcp = m.V²/r

Se baseando na PFD (príncipio fundamental da dinâmica), a soma de todas as forças equivale a força resultante, que neste caso, é a força centrípeta. Ao analisar as forças atuantes no carro, existe a força Normal (por estar em superfície) e força peso (por estar em um centro gravitacional, como o da Terra), podemos dizer que:

Fcp = FN - P

pois a força peso é contrária a normal. Substituindo na fórmula, temos:

FN - P = m.V²/R

como P = m.g, então

FN - m.g = m.V²/R

FN = m.g + m.V²/R

substituindo os valores:

FN = 800.10 + 800.(10)²/50

FN = 8000 + 800.2

FN = 8000 + 1600

FN = 9600

Portanto, a intensidade da força de reação da pista (que é a força normal), é de 9600 N.