Question

Um “rotor” de parque de diversões tem raio de 2 m. A pessoa no interior do rotor está encostada na parede e o coeficiente de atrito estático entre suas roupas e a parede do rotor vale 0,2. Qual a menor velocidade angular do rotor (?min) que permite a retirada do piso sem que as pessoas escorreguem?

Adote g = 10 m/s2

Answer 1

Olá! Espero ajudar!

Para que a pessoa permaneça em equilíbrio, de acordo com a Primeira Lei de Newton, a força resultante atuando sobre ela deve ser igual a zero. Nesse caso, temos na vertical, a força peso e a força de atrito e, na horizontal a força normal e a força centrípeta.

P - Fat = 0   ⇒  Fat = Peso  ⇒  μ·N = mg

Fc - N = 0  ⇒   N = Fc    ⇒ N = m·V²/R

Substituindo o valor de N na primeira equação -

μ· m·V²/R = mg

μ· V²/R = g

Substituindo pelos valores dados na questão -

0,2·V²/2 = 10

V = 10 m/s

Sabemos que V = ω·R

ω = V/R

ω = 10/2

ω = 5 rad/segundo