Question

Um homem gira um balde com água amarrado por uma corda. A força que ele exerce sobre a corda é de 150N. Sabendo que o balde faz um movimento circular com raio de 3 metros e completa 4 voltas a cada 12 segundos, determine a massa de água no balde.

Answer 1

º Comprimento da circunferencia é a distancia percorrida em 1 volta.
Ccir = 2.π.r
Ccir = 6π m

º Velocidade de cada volta.
S = v.t
6π = v.12
v = π/2 m/s

F = m . a
T = m . acp
150 = m . v²/r
150 = m . (π²/4)/r
150 = m . π²/4r
m = 1800/π²
m = 1800/9,8596
m = 182,5631 kg

Answer 2

F = 150N            r = 3m             C = 2π.r        C = 18,84 m 
                                                                    18.84 m x 4 = 75,36 m

t = 12 s        1 volta ---  3 s        4 voltas --- 12s

g = m/s²        

v = s/t         18,84m = v.12s         v= 18,84/12     v= 1,57m/s    
 
 F = m.a              150 = m 1,57² / 3     

m = 150 x 3 / 2,4649          m = 450/2,4649        m = 182,56 kg