Questão 4

AFA 2008

Física

(AFA - 2009)

Um corpo de massa m, preso à extremidade de um fio, constituindo um pêndulo cônico, gira num circulo horizontal de raio R, como mostra a figura.

Sendo g a aceleração da gravidade local e $Theta$ o ângulo do fio com a vertical, a velocidade do corpo pode ser calculada por

$sqrt{Rg}$

$sqrt{2Rg}$

$sqrt{RgsenTheta }$

$sqrt{RgtgTheta }$

Gabarito:

$sqrt{RgtgTheta }$

Resolução:

As forças atuantes no corpo são o peso e a tração do fio. A resultante pode ser calculada formando um polígono e aplicando a tangente:

Assim, temos:

$tg heta = frac{F_{cp}}{P}$

$tg heta = frac{mfrac{v^{2}}{R}}{mg}$

$tg heta = frac{v^{2}}{Rg}$

$v = sqrt{Rcdot g cdot tg heta}$

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