Question

Uma esfera de 5,0 kg gira, na horizontal, presa a um fio inestensível de 0,6 m, fazendo 3 voltas por segundo. Qual o valor aproximado da tração a que o fio está sujeito?

1066 N
9,0 N
1,0 N
3240 N
648 N

Answer 1

Utilizando definição de aceleração centripeta e segunda le ide Newton,  temos que esta força de tração da corda que segura o objeto é de 1064 N, o uaproximado 1066 N. Letra A.

Explicação:

Primeiramente vamos encontrar a velocidade desta bola percorrendo uma circunferência de raio 0,6 m:

C = 2 . π . R

C = 2 . 3,14 . 0,6

C = 3,768 metros

E como ele percorre esta distancia 3 vezes por segundo, então, multiplicando por 3 teremos sua velocidade por segundo:

V = 11,3 m/s

Agora que temos sua velocidade, podemos encontrar sua aceleração centripeta:

$a_c=\frac{v^2}{R}$

$a_c=\frac{(11,3)^2}{0,6}$

$a_c=213m/s^2$

E tendo esta aceleração podemos encontrar a força que prende esta esfera, pois toda aceleração gera força, pela segunda lei de Newton:

F = m.a

F = 5 . 213

F = 1064 N

Assim temos que esta força de tração da corda que segura o objeto é de 1064 N, o uaproximado 1066 N. Letra A.