Um bloco de massa 0,50 kg está preso a um fio ideal de 40 cm de comprimento cuja extremidade está fixa à mesa, sem atrito, conforme mostrado na figura. Esse bloco se encontra em movimento circular uniforme com velocidade de 2,0 m/s.
Sobre o movimento do bloco, é correto afirmar que:
como não há atrito, a força normal da mesa sobre o bloco é nula.
o bloco está sofrendo uma força resultante de módulo igual a 5,0 N.
a aceleração tangencial do bloco é 10 m/s².
a aceleração total do bloco é nula pois sua velocidade é constante.
ao cortar o fio, o bloco cessa imediatamente o seu movimento.
Gabarito:
o bloco está sofrendo uma força resultante de módulo igual a 5,0 N.
a) Incorreta a força normal é a reação da força de compressão que a bola faz na mesa então ela é igual ao peso da bolinha
b) Correta Como ela está parada no eixo vertical então não tem forças nesse eixo, então a única força resultante atuando nesse bloco é a força centrípeta responsável pelo movimento circular e podemos achar pela aceleração centrípeta
e depois pela formula de força:
c) Incorreta O bloco não tem aceleração tangencial, já que a velocidade é constante, apenas a aceleração centrípeta
d) Incorreta Existe, como calculamos, a aceleração centrípeta
e) Incorreta Pelo princípio da inércia o bloco continuará a movimentar na direção da velocidade tangencial no momento em que a corda foi cortada