Question

Um ciclista mirim ao passar no ponto B, de raio de 10 m, na pista abaixo (uma depressão), recebe uma força normal do solo igual a 700N. Calcule a força normal que a pista exerce no ponto D (uma lombada), de raio de 4m, sabendo que a velocidade do ciclista nessa posição é a mesma que no ponto B. A massa do ciclista mais a bicicleta vale 50kg. Considere g = 10m/s² e despreze atritos.

Answer 1

Resposta:

N = 1000 N

Explicação:

=> Dados:

N – força de reação normal (N)

m – massa do corpo (kg)

v – velocidade do corpo (m/s)

R – raio da lombada (m)

=> Na depressão

Dados:

R = raio = 10 m

N = normal = 700 N

m = massa = 50 kg

g = aceleração da gravidade = 10 m/s²

=> Cálculo da velocidade no ponto B

N = m.g - m.v²/R

700 = 50.10 - 50.v²/10

700 = 500 - 5.v²

700 - 500 = 5.v²

200 = 5.v²

200/5 = v²

40 = v²

√40 m/s = v

=> Na lombada

Dados:

R = raio = 4 m

N = normal = ?

m = massa = 50 kg

g = aceleração da gravidade = 10 m/s²

v = velocidade = √40 m/s

=> Calcule a força normal que a pista exerce no ponto D

N = m.g + m.v²/R

N = 50.10 + 50.(√40 )²/4

N = 500 + 50.40/4

N = 500 + 50.10

N = 500 + 500

N = 1000 N