Fórum PiR2
Gostaria de reagir a esta mensagem? Crie uma conta em poucos cliques ou inicie sessão para continuar.

Equilíbrio de corpos extensos

3 participantes

Ir para baixo

Resolvido Equilíbrio de corpos extensos

Mensagem por nayaradeliberal Sex 30 Jul 2021, 13:47

(UECE) Em um parque de diversões, uma roda-gigante gira
com velocidade angular constante. De modo simplificado,
pode-se descrever o brinquedo como um disco vertical
e as pessoas como massas puntiformes presas na sua
borda. A força peso exerce sobre uma pessoa um torque
em relação ao ponto central do eixo da roda gigante. Sobre
esse torque, é correto afirmar-se que
A) é zero nos pontos mais baixo e mais alto da trajetória.
B) é não nulo e assume um valor máximo no ponto mais
alto e um mínimo no ponto mais baixo da trajetória.
C) é não nulo e assume um valor máximo no ponto mais
baixo e um mínimo no ponto mais alto da trajetória.
D) é não nulo e tem valores iguais no ponto mais baixo
e no mais alto da trajetória.


Última edição por nayaradeliberal em Sex 13 Ago 2021, 13:49, editado 1 vez(es)

nayaradeliberal
iniciante

Mensagens : 34
Data de inscrição : 21/04/2021

Ir para o topo Ir para baixo

Resolvido Re: Equilíbrio de corpos extensos

Mensagem por João Vitor Santos Coelho Sex 30 Jul 2021, 14:16

Letra A, pois nos pontos mais alto e mais baixo não haverá os braços das respectivas forças pesos em relação ao eixo central que foi adotado como polo. Imagine que a roda gigante é um círculo de raio ''R'', assim quando a pessoa estiver no ponto mais alto o momento (torque) da força peso, será Mfp = P.d, onde d é o braço da força. Como d é igual a 0, então Mfp = P.0 = 0. Espero que seja isso. Bons estudos!

João Vitor Santos Coelho
iniciante

Mensagens : 18
Data de inscrição : 25/05/2021
Idade : 15
Localização : Serra - Espírito Santo - Brasil

nayaradeliberal gosta desta mensagem

Ir para o topo Ir para baixo

Resolvido Re: Equilíbrio de corpos extensos

Mensagem por qedpetrich Sex 30 Jul 2021, 15:03

Boa tarde.

Concordo que seja a letra A, porém discordo que esta seja a justificativa. O momento de uma força é definido pelo produto vetorial, entre o vetor posição referido a uma origem e a força aplicada a este corpo => T = r X F => Torque = F.r.sen θ. Quando as pessoas que estão brincando estiverem no ponto mais alto e no ponto mais baixo da trajetória sen θ = [sen 0 e sen π] = 0, ou seja o torque é nulo, não porque a distância seja nula, a distância nesse caso como colega ja disse vale o raio da roda-gigante, e a força atuada é o peso do corpo.

Espero ter ajudado.
qedpetrich
qedpetrich
Mestre Jedi
Mestre Jedi

Mensagens : 585
Data de inscrição : 05/07/2021
Idade : 21
Localização : Erechim - RS

nayaradeliberal gosta desta mensagem

Ir para o topo Ir para baixo

Resolvido Re: Equilíbrio de corpos extensos

Mensagem por João Vitor Santos Coelho Sex 30 Jul 2021, 17:38

Oi amigo, obrigado por complementar. Eu pensei que o braço era sempre perpendicular ao peso, assim ele diminuiria até chegar a 0 em função da posição em relação ao polo.

João Vitor Santos Coelho
iniciante

Mensagens : 18
Data de inscrição : 25/05/2021
Idade : 15
Localização : Serra - Espírito Santo - Brasil

Ir para o topo Ir para baixo

Resolvido Re: Equilíbrio de corpos extensos

Mensagem por qedpetrich Sex 30 Jul 2021, 17:54

Boa noita João.

Nos livros de ensino médio, a maioria das questões utiliza sen(π/2) = 1, eai se resulta no que você já conhece, produto entre braço de alavanca em um ponto fixo e sua força resultante. Mas o braço de alavanca nem sempre é perpendicular as forças, sugiro que faça um diagrama de forças para melhor compreensão. Por exemplo no topo da roda-gigante, a força peso P atua na vertical com sentido para baixo, na mesma vertical do braço de alavanca, e é fácil notar que o torque é nulo pense em um bloco e seu dedo aplica uma força para baixo, o bloco não irá se movimentar, agora se seu ângulo formado pelo braço de alavanca e força resultante não estiverem na mesma vertical o bloco irá se movimentar, dependendo da massa do corpo e da força aplicada.

Tentei ser o mais esclarecedor possível, se não entender algo só perguntar!
qedpetrich
qedpetrich
Mestre Jedi
Mestre Jedi

Mensagens : 585
Data de inscrição : 05/07/2021
Idade : 21
Localização : Erechim - RS

Ir para o topo Ir para baixo

Resolvido Re: Equilíbrio de corpos extensos

Mensagem por João Vitor Santos Coelho Sex 30 Jul 2021, 18:05

Ah sim, agora compreendi! Então a definição geral de torque seria no caso o produto do vetor força, braço e o seno do ângulo entre o braço e a força, correto?

João Vitor Santos Coelho
iniciante

Mensagens : 18
Data de inscrição : 25/05/2021
Idade : 15
Localização : Serra - Espírito Santo - Brasil

Ir para o topo Ir para baixo

Resolvido Re: Equilíbrio de corpos extensos

Mensagem por qedpetrich Sex 30 Jul 2021, 18:10

Exatamente.
qedpetrich
qedpetrich
Mestre Jedi
Mestre Jedi

Mensagens : 585
Data de inscrição : 05/07/2021
Idade : 21
Localização : Erechim - RS

Ir para o topo Ir para baixo

Resolvido Re: Equilíbrio de corpos extensos

Mensagem por nayaradeliberal Qui 12 Ago 2021, 16:30

@qedpetrich escreveu:Boa tarde.

Concordo que seja a letra A, porém discordo que esta seja a justificativa. O momento de uma força é definido pelo produto vetorial, entre o vetor posição referido a uma origem e a força aplicada a este corpo => T = r X F => Torque = F.r.sen θ. Quando as pessoas que estão brincando estiverem no ponto mais alto e no ponto mais baixo da trajetória sen θ = [sen 0 e sen π] = 0, ou seja o torque é nulo, não porque a distância seja nula, a distância nesse caso como colega ja disse vale o raio da roda-gigante, e a força atuada é o peso do corpo.

Espero ter ajudado.
 Muito obrigada Very Happy

nayaradeliberal
iniciante

Mensagens : 34
Data de inscrição : 21/04/2021

Ir para o topo Ir para baixo

Resolvido Re: Equilíbrio de corpos extensos

Mensagem por Conteúdo patrocinado


Conteúdo patrocinado


Ir para o topo Ir para baixo

Ir para o topo


 
Permissão neste fórum:
Você não pode responder aos tópicos