Question

(Unisa-SP) Um motociclista descreve uma circun-
ferência vertical num globo da morte de raio 4 m.
Que forca é exercida sobre o globo no ponto mais
alto da trajetória se a velocidade da moto é de
12 m/s? A massa total (motociclista + moto) é de
150 kg (g = 10 m/s').
a) 1.500 N
d) 5.400 N
b) 2.400 N
e) 6.900 N
c) 3.900 N​

Answer 1

Olá, tudo certo?

Resolução:

Movimento circular no plano vertical

•                          $\boxed{N=F_c_p-P}$

Em que:

N=Força normal ⇒ [Newton (N)]

Fcp=Força centrípeta ⇒ [Newton (N)]

m=massa ⇒ [quilograma (kg)]

v=velocidade ⇒ [metros por segundo (m/s)]

R=raio da trajetória ⇒ [metro (m)]

P=Força peso ⇒ [Newton (N)]

g=aceleração da gravidade ⇒ [metros por segundo ao quadrado (m/s²)]

Dados:

R=4 m

v=12m/s

m₁+m₂=150kg

g=10 m/s²

N=?

A força de contato sobre o globo no ponto mais alto da trajetória:

•                                  $N=F_c_p-P\\\\N=\dfrac{\sum m.v^2}{R}-\sum m.g\\\\N=\dfrac{m_1+m_2.v^2}{R}-m_1+m_2.g\\\\substituindo;\\\\N=\dfrac{150*(12)^2}{4}-150*10\\\\N=\dfrac{150*144}{4}-1.500\\\\N=\dfrac{21.600}{4}-1.500\\\\N=5.400-1.500\\\\\boxed{N=3.900N}$

Alternativa c)

Bons estudos!