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QUESTÃO - Força centrípeta (atrito, tração)

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Mensagem por rodrigoneves Qui 26 Jun 2014, 18:49

Na situação esquematizada a seguir, o sistema realiza rotação uniforme de modo que o bloco A permanece apoiado sobre o disco horizontal D1 sem deslizar em relação a este. O bloco B, por sua vez, mantém-se em equilíbrio na vertical preso a um fio ideal que o conecta a A, sem tocar no disco D2, também horizontal. As massas de A e B valem respectivamente m e M e o coeficiente de atrito estático entre A e D1 vale μ.

QUESTÃO - Força centrípeta (atrito, tração) Nre5
Sendo ωmáx e ωmín, respectivamente, as velocidades angulares máxima e mínima do sistema que atendem às condições do problema e desprezando-se a influência do ar, calcule a relação entre ωmáx e ωmín.

Spoiler:
Questão (aparentemente original) do livro Conecte Física 1, da Saraiva (que é praticamente o mesmo Tópicos de Física). O gabarito diz que a resposta é 0,5, mas é óbvio que está errado, pois a razão entre o maior e o menor não pode ser um número menor que 1... Além disso, pelo menos a meu ver, é esperado que com tantos dados a resposta envolva as grandezas citadas. A resposta encontrada por mim foi QUESTÃO - Força centrípeta (atrito, tração) Gif.latex?%5Csqrt%7B%5Cfrac%7B%5Cmu
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Mensagem por LPavaNNN Qui 26 Jun 2014, 21:07

para o w min, a força peso de b será maior que a força centrípeta em A, por tanto fat estará a favor da fctfg.



para o maximo fctp



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Mensagem por Euclides Qui 26 Jun 2014, 21:22

Fazendo análise dimensional:


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Mensagem por rodrigoneves Qui 26 Jun 2014, 21:28

@Euclides escreveu:Fazendo análise dimensional:

Amigo, não sei se ficou claro, mas a questão pedia a relação entre as velocidades angulares máxima e mínima. Ou seja, a resposta deve ser, sim, adimensional (trata do quociente entre grandezas iguais)
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Mensagem por rodrigoneves Qui 26 Jun 2014, 21:49

@LPavaNNN escreveu:para o w min, a força peso de b será maior que a força centrípeta em A, por tanto fat estará a favor da fctfg.



para o maximo fctp


Valeu, cara! Você só esqueceu de explicitar a razão entre as duas, mas isso não é problema. Chega-se no resultado:
QUESTÃO - Força centrípeta (atrito, tração) Gif
Acredito que seja esta a resposta correta. O meu equívoco se deu porque eu imaginei que, na condição de velocidade mínima, o atrito não atuaria na direção radial (esqueci de considerar que ele poderia ajudar a "força centrífuga", como você mostrou). Mais uma vez, obrigado!
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Mensagem por Thiago Dantas de Souza Qui 23 Out 2014, 14:32

Mas obrigado pela resolução de qualquer forma. Ajudou bastante

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Mensagem por Juliana Grasiele Sex 07 Ago 2015, 16:18

Olá, estou tentando entender a resolução. No meu livro, o gabarito diz que a resposta é 0,5; gostaria de saber como chegar a esse valor. Muito obrigada!

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Mensagem por Elcioschin Sex 07 Ago 2015, 16:31

Por favor leia os comentários do rodrigoneves no spoiler.
Além disso, a resposta tem que em função dos dados do enunciado (m, M, u) e não numérica
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Mensagem por Matheus0110 Qua 17 Abr 2019, 18:14

Eu não entendi a lógica, por que quando o W é minímo a tração é igual a força de atrito + força centrípeta? O atrito não igual em módulo,direção e sentido a força centrípeta, se sim, então por que considerar que T=Fat + Fcp é válido apenas quando W for mínimo?
Também não sei por que considerar que a força centrípeta é igual a tração + força de atrito quando W for máximo...
alguém me pode esclarecer a lógica do problema?

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Mensagem por Elcioschin Qua 17 Abr 2019, 18:52

Infelizmente a figura não está mas disponível
Caso a tenha por favor cole-a no fórum, conforme tutorial para postagem de imagens (na 1ª página do fórum)
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