Dinâmica do movimento Circular

Só me foi dada a massa da bolinhas, o raio da circunferência e me falado que ela está girando. Minha dúvida seria em como encontrar a tração do fio sem que seja em função da velocidade, pois não foi me dada e a mesma varia a cada posição devido ao torque gerado pela força peso

Olá;

Adotando um referencial em que a bolinha em A possui somente energia cinética e em B somente energia potencial gravitacional, temos que:



Somatório das forças verticais em A:



Substituindo da primeira relação:



De maneira análoga aplica-se o mesmo raciocínio para os pontos C e D. Penso que seja isto, já que você não quer a resposta em função da velocidade. Tem o gabarito?

qedpetrich escreveu:Olá;

Adotando um referencial em que a bolinha em A possui somente energia cinética e em B somente energia potencial gravitacional, temos que:



Somatório das forças verticais em A:



Substituindo da primeira relação:



De maneira análoga aplica-se o mesmo raciocínio para os pontos C e D. Penso que seja isto, já que você não quer a resposta em função da velocidade. Tem o gabarito?

Não tenho o gabarito, mas estou em dúvida do porque você assumiu que no ponto B a velocidade é nula ?

Creio estar equivocado nessa minha afirmação, vou tentar outro caminho:

Calculando a velocidade mínima para que a bolinha consiga completar a volta, temos que:



Dessa forma, temos que:



Da primeira relação:



Portanto a tensão em A é:



Acho que agora sim está coerente. Amanhã eu dou uma olhada com mais calma, uma boa noite!

qedpetrich escreveu:Creio estar equivocado nessa minha afirmação, vou tentar outro caminho:

Calculando a velocidade mínima para que a bolinha consiga completar a volta, temos que:



Dessa forma, temos que:



Da primeira relação:



Portanto a tensão em A é:



Acho que agora sim está coerente. Amanhã eu dou uma olhada com mais calma, uma boa noite!

Essa resolução acho mais condizente, entretanto ainda decaímos sobre um problema, no enunciado não foi dito que a massa passa pelo ponto B com velocidade mínima, assim como foi assumido por você. Então me parece que está faltando dados na questão. Beleza, muito obrigado pela ajuda, até amanhã. Boa noite

Como você não transcreveu o enunciado não sei exatamente qual é a pergunta, se for somente "Encontre o valor da tensão no fio nos diferentes pontos A, B, C e D" a situação que eu descrevi é válida, pois mesmo com uma velocidade mínima podemos garantir que a bola está em movimento circular. Só vejo essa forma de dar a resposta em função de g, m e R, relacionando a segunda lei de Newton com a ideia de energia. Se algum colega tiver outra ideia, fica em aberto.

qedpetrich escreveu:Como você não transcreveu o enunciado não sei exatamente qual é a pergunta, se for somente "Encontre o valor da tensão no fio nos diferentes pontos A, B, C e D" a situação que eu descrevi é válida, pois mesmo com uma velocidade mínima podemos garantir que a bola está em movimento circular. Só vejo essa forma de dar a resposta em função de g, m e R, relacionando a segunda lei de Newton com a ideia de energia. Se algum colega tiver outra ideia, fica em aberto.

Esse é o enunciado completo, me parece que no exercício está faltando coisa, como por exemplo a velocidade da massa em algum ponto da trajetória circular, pq a única forma de responder é assumir algo como vc assumiu que em B teremos a velocidade mínima, mas ele não deixa claro em nenhum momento que isso ocorre.

Sim, esse enunciado está totalmente falho na minha opinião, uma vez que podemos considerar qualquer situação para o cálculo de tensões, claro se garantirmos que o movimento aconteça de fato, qualquer situação é válida neste caso. Já a letra B exemplifica essa situação. Vou pedir que você [EDIT] sua postagem e transcreva o enunciado completo da questão, segundo as regras e o regulamento do PiR²:

IX- As questões devem ser postadas em modo texto, não sendo aceitas imagens ou links para o enunciado da questão. São aceitas imagens para adicionar figuras esclarecedoras ou que façam parte da questão. Isto se deve ao fato de que os mecanismos de busca, tanto internos quanto externos não reconhecem imagens.

E por favor, leia as regras do fórum somente assim você será bem atendido aqui, obrigado.

qedpetrich escreveu:Sim, esse enunciado está totalmente falho na minha opinião, uma vez que podemos considerar qualquer situação para o cálculo de tensões, claro se garantirmos que o movimento aconteça de fato, qualquer situação é válida neste caso. Já a letra B exemplifica essa situação. Vou pedir que você [EDIT] sua postagem e transcreva o enunciado completo da questão, segundo as regras e o regulamento do PiR²:

IX- As questões devem ser postadas em modo texto, não sendo aceitas imagens ou links para o enunciado da questão. São aceitas imagens para adicionar figuras esclarecedoras ou que façam parte da questão. Isto se deve ao fato de que os mecanismos de busca, tanto internos quanto externos não reconhecem imagens.

E por favor, leia as regras do fórum somente assim você será bem atendido aqui, obrigado.

Concordo com você, tem infinitas situações em que a bolinha persiste no movimento circular e elas são explicadas pela energia mecânica total do sistema que não nos foi dada. Muito obrigado pela ajuda, irei editar a pergunta!