MCU - Movimento Circular Uniforme

Discussões sobre questões de Física.

MCU - Movimento Circular Uniforme

Mensagempor hepsidy » Sexta Fev 14, 2014 10:05 am

(UFMG) Uma pedra é amarrada em um cordão de 40 cm de comprimento e posta a girar em um plano vertical. Considerando-se g = 10 m/s², qual o módulo da velocidade mínima da pedra no ponto mais alto da trajetória, para que ela possa descrever uma trajetória circular?
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Re: MCU - Movimento Circular Uniforme

Mensagempor Russman » Quarta Fev 19, 2014 5:39 am

Na trajetória circular há o surgimento da força centrífuga( aquela força que a pedra mede lhe afastando do centro da trajetória). No ponto mais alto da trajetória, no mínimo, a força centrífuga deve ser equilibrada pelo Peso da pedra para que a trajetória circular não seja interrompida. Assim, lembrando que o Peso é dado , em módulo, por P = mg e a força centrífuga(centrípeta) é, em módulo também, Fc = m. v²/R, temos

P=Fc
mg=m.v²/R
v = raiz²(Rg)

Sendo R = 40 cm = 0,4 m e g= 10 m/s², então

v = raiz²(0,4.10) = raiz²(4) = 2 m/s.

Assim, a pedra tem de passar pelo ponto mais alto da trajetória com 2 m/s para mantê-la.
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