Um corpo de massa 10 kg realiza um MCU de 2 m de raio. Sabendo que a força centrípeta que atua sobre ele é igual a 20 N, determine sua velocidade e a frequência do movimento.
Se puder colocar a resolução, ficarei muito grato! Estou com bastante dúvida nesssa!
Olá Lucas, vou colocar algumas dicas. Caso não esteja claro, é só me avisar. Considere
a seguinte notação:
Então, temos as seguintes equações:
No seu caso, temos F_R=20 N, m=10 kg e r= 2 m. Colocando estes dados na equação e
isolando a velocidade V, obtemos V= 2m/s (verifique). Se T representa o período, em segundos
(tempo que o objeto demora pra dar uma volta completa) e f representa a frequência, então,
por definição de frequênica, temos:
Como S=VT (isto é, o espaço percorrido é a velocidade vezes o tempo) e o espaço é a circunferência
de raio 2 m, obtemos S=2pi r=2pi 2=4pi =2T e portanto T=2pi. Assim, a frequência é f=1/2pi Hz
Espero ter ajudado!
Olá Lucas, boa noite, tudo bem? Nesse exercício, vamos estudar o Movimento Circular Uniforme. Vamos lá?!
Sabemos que:
m = 10kg
r=2m
F=20N
v=?
f=?
Precisamos saber de forma lógica a velocidade que o corpo atinge e sua frequência também, certo? Sabemos que:
Fcp = m.v² / r (Como F=Fcp=20N, m=10kg e r=2m, vem:)
20=10.v² / 2 (o 2 está dividindo e passa para o primeiro membro multiplicando:)
20.2 = 10.v² => 10.v² = 40
v² = 40/10 => v² = 4 => v = V4 => v = 2 m/s
A frequência de movimento é dada por:
f = 1/T
onde T é o período do movimento. Sendo T=2.pi (uma volta completa, um arco completo), vem:
f = 1/2.pi Hz
Espero ter ajudado! Bons estudos!
