Força Centrípeta??
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Força Centrípeta??
Considere a situação esquematizada na figura em que um aro
circular de raio R = 50 cm e massa M = 3,0 kg, disposto verticalmente,
é apoiado sobre uma balança graduada em newtons. Uma pequena
esfera de massa m = 200 g será lançada por um operador de modo a
percorrer a parte interna do aro, sem perder o contato com a trajetória
e sem sofrer a ação de forças de atrito.
No local, a influência do ar é desprezível e adota-se g = 10 m/s2
Supondo que nos instantes em que a esfera passa no ponto A, o mais alto do
aro, a balança indique zero, determine:
a) a intensidade da velocidade da esfera no ponto B, o mais baixo
do aro;
b) a indicação da balança nos instantes da passagem da esfera no
ponto B.
respostas :
a) 10 m/s
b) 72 N
olha , minha dúvida é a seguinte , a resolução está dizendo isso :
Para que a balança indique zero nos instantes em que a esfera passa no ponto A, a força de contato trocada entre ela e o aro nesse ponto deve ser vertical e de intensidade igual ao peso do aro.
N = P ~~> N = m.g ---> N = 30 N.
mas eu não consigo entender como que a força NORMAL irá anular a força peso , existe a força N do arco sobre a bolinha, força -N da bolinha sobre o arco, a força Peso da bolinha para baixo, e a força Peso do arco para baixo..se a força -N da bolinha anular a força Peso do arco, para onde foi a força N do arco?
por que é errado ao resolver colocar que o peso do arco é igual a força centrípeta ?
pois quando imagino, a única força que "puxa" o arco para cima, e deixa a balança sem nenhuma força, é a força centrípeta da bolinha no arco.
alguém poderia me explicar melhor esse exercício ? valeu!
circular de raio R = 50 cm e massa M = 3,0 kg, disposto verticalmente,
é apoiado sobre uma balança graduada em newtons. Uma pequena
esfera de massa m = 200 g será lançada por um operador de modo a
percorrer a parte interna do aro, sem perder o contato com a trajetória
e sem sofrer a ação de forças de atrito.
No local, a influência do ar é desprezível e adota-se g = 10 m/s2
Supondo que nos instantes em que a esfera passa no ponto A, o mais alto do
aro, a balança indique zero, determine:
a) a intensidade da velocidade da esfera no ponto B, o mais baixo
do aro;
b) a indicação da balança nos instantes da passagem da esfera no
ponto B.
respostas :
a) 10 m/s
b) 72 N
olha , minha dúvida é a seguinte , a resolução está dizendo isso :
Para que a balança indique zero nos instantes em que a esfera passa no ponto A, a força de contato trocada entre ela e o aro nesse ponto deve ser vertical e de intensidade igual ao peso do aro.
N = P ~~> N = m.g ---> N = 30 N.
mas eu não consigo entender como que a força NORMAL irá anular a força peso , existe a força N do arco sobre a bolinha, força -N da bolinha sobre o arco, a força Peso da bolinha para baixo, e a força Peso do arco para baixo..se a força -N da bolinha anular a força Peso do arco, para onde foi a força N do arco?
por que é errado ao resolver colocar que o peso do arco é igual a força centrípeta ?
pois quando imagino, a única força que "puxa" o arco para cima, e deixa a balança sem nenhuma força, é a força centrípeta da bolinha no arco.
alguém poderia me explicar melhor esse exercício ? valeu!
OldFears- Jedi
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Re: Força Centrípeta??
Faça a análise em cada corpo separadamente para não se perder num "salame mental".
No ponto A (mais alto):
- na bolinha atuam: seu peso (para baixo) a reação do aro (para baixo). A soma dessas duas é a centrípeta.
- no aro atuam: seu peso (para baixo) a força de contato (para cima). Quando essas duas forem iguais em módulo o aro perde contato com a balança.
No ponto A (mais alto):
- na bolinha atuam: seu peso (para baixo) a reação do aro (para baixo). A soma dessas duas é a centrípeta.
- no aro atuam: seu peso (para baixo) a força de contato (para cima). Quando essas duas forem iguais em módulo o aro perde contato com a balança.
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In memoriam - Euclides faleceu na madrugada do dia 3 de Abril de 2018.
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Euclides- Fundador
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Re: Força Centrípeta??
e na alternativa B,
onde a resposta diz que a indicação na balança no ponto B será de 72 N.
72 N , pois é a soma da força Normal ( 42 N ) e do peso do aro ( 30 N ).
mas na resolução da força N , a força peso do aro já foi somada, veja :
Pa = peso do aro
Pb = peso da bolinha
N = Fcp + Pa + Pb ~~> N = mv²/2 + ma.g + mb.g
N = 0,1(100) + 30 + 2
N = 10 + 30 + 2
N = 42 N.
veja, já foi somada o peso do aro ( Pa ) com a Fcp e a bolinha ( Pb ).
mas na resolução diz que a marcação na balança corresponde a força vertical total, que é N + P.
mas o peso do aro não foi somado duas vezes? =
onde a resposta diz que a indicação na balança no ponto B será de 72 N.
72 N , pois é a soma da força Normal ( 42 N ) e do peso do aro ( 30 N ).
mas na resolução da força N , a força peso do aro já foi somada, veja :
Pa = peso do aro
Pb = peso da bolinha
N = Fcp + Pa + Pb ~~> N = mv²/2 + ma.g + mb.g
N = 0,1(100) + 30 + 2
N = 10 + 30 + 2
N = 42 N.
veja, já foi somada o peso do aro ( Pa ) com a Fcp e a bolinha ( Pb ).
mas na resolução diz que a marcação na balança corresponde a força vertical total, que é N + P.
mas o peso do aro não foi somado duas vezes? =
OldFears- Jedi
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Re: Força Centrípeta??
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Euclides- Fundador
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Re: Força Centrípeta??
to substituindo nesse fórmula e o resultado está dando 50 N..
mas esse N será a indicação total na balança, ou será apenas a força N?
mas esse N será a indicação total na balança, ou será apenas a força N?
OldFears- Jedi
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Re: Força Centrípeta??
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Euclides- Fundador
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Re: Força Centrípeta??
aa..
fui fazer as contas novamente.. eu apenas tinha colocado :
Fcp = mv²/2.
eu puis DIVIDIDO por 2... e não mv²/R ( dividido por R ).
aí coincidentemente o resultado deu 42 N, faltando apenas os 30 N para o peso total da balança , pois a fórmula tinha virado energia cinética..
aaaaa , preciso prestar mais atenção haha..
Valeu Euclides, tá me salvando faz tempo ! hehe
fui fazer as contas novamente.. eu apenas tinha colocado :
Fcp = mv²/2.
eu puis DIVIDIDO por 2... e não mv²/R ( dividido por R ).
aí coincidentemente o resultado deu 42 N, faltando apenas os 30 N para o peso total da balança , pois a fórmula tinha virado energia cinética..
aaaaa , preciso prestar mais atenção haha..
Valeu Euclides, tá me salvando faz tempo ! hehe
OldFears- Jedi
- Mensagens : 229
Data de inscrição : 02/01/2013
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Localização : Botucatu-Sp , Brasil
Re: Força Centrípeta??
E a força normal que a balança faz no aro?Euclides escreveu:- no aro atuam: seu peso (para baixo) a força de contato (para cima). Quando essas duas forem iguais em módulo o aro perde contato com a balança.
Eu li a resolução dessa questão e não se leva em conta a normal que a balança faz no aro, por quê?
Última edição por rodg08 em Qua 27 Dez 2017, 01:20, editado 1 vez(es)
rodg08- Recebeu o sabre de luz
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Re: Força Centrípeta??
Filho, a balança registra uma força que troca com o aro. Quando você está em cima de uma balança, a força que faz nela é o seu peso e ela reage em você com força de mesmo módulo.
Neste exercício quisemos saber o que a balança registra.
Neste exercício quisemos saber o que a balança registra.
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Euclides- Fundador
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Re: Força Centrípeta??
"Quando você está em cima de uma balança, a força que faz nela é o seu peso e ela reage em você com força de mesmo módulo."
Isso só ocorre se estivermos em repouso. Se estivermos dentro de um elevador acelerado a força que a balança mostrará será diferente do peso.
O que eu não consigo entender é que se há contato entre a balança e o aro, deveria existir a força normal que a balança faz no aro e o aro faz na balança.
Isso só ocorre se estivermos em repouso. Se estivermos dentro de um elevador acelerado a força que a balança mostrará será diferente do peso.
O que eu não consigo entender é que se há contato entre a balança e o aro, deveria existir a força normal que a balança faz no aro e o aro faz na balança.
rodg08- Recebeu o sabre de luz
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