1) Uma pessoa de 60kg faz uma curva de 100m de raio a 54km/h. Calcule: a- Sua aceleração centrípeta / b- A força centrípeta atuada na pessoa 2) Um veiculo possui energia cinética 250000J quando sua quantidade ed movimento for 20000Kgm/s. Sua massa é : a- 800kg b- 12,5kg c- 25 kg
A primeira questão é simples, basta aplicar a fórmula da aceleração centrípeta, que é aquela que surge nas curvas.
ac = v²/ r
primeiramente, você deve converter a velocidade 54 km/h para m/s, basta dividir esse valor por 3,6. Você vai obter 15 m/s.
substituindo na fórmula :
ac = 15²/ 100
ac = 2,25 m/s²
agora, para calcular a força centrípeta, você vai utilizar da fórmula da segunda lei de Newton, Fr = m.a, porém, como estamos tratando de uma curva, utilizamos da aceleração centrípeta.
Fr=m.ac
Fr=60.2,25
Fr=135 N, então a força centrípeta vale 135 N.
A questão 2 é simples também, ele quer descobrir a massa do corpo, bom vamos lá.
primeiro você tem que descobrir a velocidade do veículo, vamos lembrar das fórmulas :
Qm = m.v
Ec = m.v²/ 2
você já tem os valores tanto da quantidade de movimento quanto da energia cinética, olha o que vamos fazer para descobrir a velocidade :
Ec : 250000 J
Qm = m.v = 20000 Kg.m/s
note que o v², pode ser escrito assim : v.v
então temos que :
Ec = m.v.v/2
só que m.v é a quantidade de movimento, então substituindo tudo na fórmula da energia cinética, fica :
250000 = 20000.v/2
v = 25 m/s
agora basta substituir o valor da velocidade na fórmula da quantidade de movimento.
Lista de comentários
Oi Raiane, vamos lá.
A primeira questão é simples, basta aplicar a fórmula da aceleração centrípeta, que é aquela que surge nas curvas.
ac = v²/ r
primeiramente, você deve converter a velocidade 54 km/h para m/s, basta dividir esse valor por 3,6. Você vai obter 15 m/s.
substituindo na fórmula :
ac = 15²/ 100
ac = 2,25 m/s²
agora, para calcular a força centrípeta, você vai utilizar da fórmula da segunda lei de Newton, Fr = m.a, porém, como estamos tratando de uma curva, utilizamos da aceleração centrípeta.
Fr=m.ac
Fr=60.2,25
Fr=135 N, então a força centrípeta vale 135 N.
A questão 2 é simples também, ele quer descobrir a massa do corpo, bom vamos lá.
primeiro você tem que descobrir a velocidade do veículo, vamos lembrar das fórmulas :
Qm = m.v
Ec = m.v²/ 2
você já tem os valores tanto da quantidade de movimento quanto da energia cinética, olha o que vamos fazer para descobrir a velocidade :
Ec : 250000 J
Qm = m.v = 20000 Kg.m/s
note que o v², pode ser escrito assim : v.v
então temos que :
Ec = m.v.v/2
só que m.v é a quantidade de movimento, então substituindo tudo na fórmula da energia cinética, fica :
250000 = 20000.v/2
v = 25 m/s
agora basta substituir o valor da velocidade na fórmula da quantidade de movimento.
Qm = m.v
20000 = m.25
m = 800 kg
Espero que tenha ajudado, bons estudos.