Question

URGENTE
Um pequeno aviãozinho de brinquedo se movimenta no ar, preso a um fio, numa trajetória circular no plano horizontal. A velocidade de movimento do brinquedo é de 36 Km/h. O comprimento do fio é de 5,6 m e a massa do aviãozinho igual a 6,5 Kg.

O valor da força de tração no fio, medida em newtons, é aproximadamente igual a:


a. 234,0

b. 17,9

c. 65,0

d. 1820,0

e. 116,1



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Answer 1

Utilizando conceitos de cinematica circular, força e tensão, temos que a tensão nesta corda é de 116,1 N, letra e.

Explicação:

Primeiramente vamos converter este valor de velocidade para metros por segundo para utilizar o sistema padrão internacional. Para isto basta dividir km/h por 3,6:

$36 km/h : 3,6 \rightarrow 10 m/s$

Assim temos o valor de velocidade deste avião.

Agora com esta velocidade linear, podemos utilizar o comprimento do fio como raio da circunferência a qual o avião se desloca ao redor e calcularmos a aceleração centripeta que cria este deslocamento circular, por meio da formula:

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

$a_c=\frac{10^2}{5,6}$

$a_c=\frac{100}{5,6}$

$a_c=17,9$

Assim temos que esta aceleração centripeta é de 17,9 m/s².

Com este valor podemos calcular a força centripeta, que é dada pela massa vezes aceleração centripeta:

$F=m.a_c=6,5.17,9=116,1$

Assim esta força centripeta é 116,1 N e como esta é a única força agindo na corda por hipotese, então a tensão nesta corda é de 116,1 N, letra e.