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Dinâmica

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Mensagem por FISMAQUI Qua 05 Dez 2018, 19:14

No filme de ficção científica Interstellar, a nave espacial possui um sistema de cabines girantes que permite ao astronauta dentro de uma cabine ter percepção de uma aceleração similar à gravidade terrestre (nossa sensação de peso vem da força normal que recebemos da superfície sobre a qual estamos). Uma representação esquemática desse sistema de gravidade artificial é mostrada na figura a seguir.
Dinâmica File
Considerando que essa nave viaja no espaço vazio (longe da ação de qualquer gravidade), o sistema de cabines tem um raio de 40 m, e o astronauta dentro de uma delas tem massa de 60 kg, determine a que velocidade essas cabines devem girar para que esse astronauta tenha a sensação de estar na Terra?

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Mensagem por paulinoStarkiller Qua 05 Dez 2018, 20:20

A nossa sensação de "peso" é devido à normal que serve de reação à força de contato que temos com o solo, devido à ação da força da gravidade. Então a força centrípeta deve ter o mesmo módulo dessa normal, ou seja:

Fcp = N --> mv²/R = mg --> g = v²/R --> 10 = v²/40 --> v = √400 --> v = 20m/s
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