Question

Uma boleadeira gira 50 vezes por minuto presa a uma tira de couro de 70 cm, calcule qual é a força centrípeta sabendo que a esfera da ponta tem massa de 400 gramas.

Answer 1

A força centrípeta equivale aproximadamente a 7,65 N.

A frequência de rotação é de 50 rotações por minuto.  Podemos tranformar essa frequência em rotações por segundo (Hertz).

50 ----------------------------- 60 segundos

x ------------------------------- 1 segundo

x = 50/60 Hertz

A velocidade angular está relacionada à frequência pela seguinte equação -

w = 2πf

A velocidade linear está relacionada à velocidade angular pela seguinte equação -

v = w. R

Assim,

v = 2πf. R

V = 2. 3,14. 0,70. 50/60

V = 3,66 m/s

A força resultante centrípeta de um movimento circular pode ser calculada pela seguinte equação -

Fc = mV²/R

Fc = 0,400. 3,66²/0,70

Fc = 7,65 N