FORÇA CENTRÍPETA  .

Apresentação em tema: "FORÇA CENTRÍPETA  ."— Transcrição da apresentação:

1 FORÇA CENTRÍPETA  

2   DEFINIÇÃO Chamamos de força centrípeta, a resultante das forças, orientadas para o centro de uma trajetória num certo referencial.  

3   CARACTERÍSTICAS DA FORÇA CENTRÍPETA: Direção: perpendicular a velocidade tangencial. Sentido: orientado para o centro do círculo. Módulo: F = m . ac F = m . V2 R

4 EXEMPLOS DA FORÇA CENTRÍPETA: a ) No plano vertical Estrada em lombada
NB - P = m . ( VB )2 RB VA VB A B P NA NB O ac P - NA = m . ( VA )2 R A

5 b ) No plano horizontal: Bloco preso por um fio em MCU num plano horizontal.
N = P T = m . V 2 R R O T N P

6 c ) Um automóvel num "LOOPING".
NA - P = m . ( VA)2 R B A R VB VA P N NB + P = m . ( VB ) 2 R N B = Vmin = R . g

7 FORÇA DE ATRITO NO MOVIMENTO CIRCULAR
N = P Fat = m . V2 R  N P O Fat ac

8 EXERCÍCIO

9 1. Considere uma montanha russa em forma de looping e P o ponto mais alto. Um carrinho passa pelo ponto P e não cai. Pode-se afirmar que no ponto P a(o): a) força centrífuga que atua no carrinho o empurra sempre para a frente. b) força centrípeta que atua no carrinho equilibra o seu peso. c) força centrípeta que atua no carrinho mantém sua trajetória circular. d) soma das forças que o trilho faz sobre o carrinho equilibra seu peso. e) peso do carrinho é nulo nesse ponto.

10 2. Um carro de massa 800 kg realiza uma curva de raio 200 m numa pista plana horizontal. Adotando g = 10 m/s2, calcule o coeficiente mínimo de atrito entre os pneus e a pista para uma velocidade de 72 km/h. Fat = m . V2 R Solução: m = ? m . P = m . V2 R 72 km/h : 3,6 m . m . g = m . V2 R 20 m/s m = 202 200 m = 400 200 m = 2 m = 2 : 10 m = 0,2

11 3. Um carro de massa 1,0 x 103 kg percorre um trecho de estrada em lombada, com velocidade constante de 20 m/s. Adote g = 10 m/s2 e raio de curvatura da pista na lombada 80 m. Determine a intensidade da força que a pista exerce no carro quando este passa pelo ponto mais alto da lombada . Solução: N = ? P - NA = m . ( VA )2 R A VA VB A B P NA NB O ac ( ) - N = 202 80 N = 400 80 N = N = 5000 = N 5000 = N N = N

12 4. Uma esfera de 2,0 kg de massa oscila num plano vertical, suspensa por um fio leve e inextensível de 1,0 m de comprimento. Ao passar pela parte mais baixa da trajetória, sua velocidade é de 2,0 m/s. Considerando g = 10 m/s2, qual a tração no fio quando a esfera passa pela posição inferior ? T = ? N > P Solução: T - P = m . ( V )2 R T P T – (2 . 10) = 2 . 22 1 T – 20 = T – 20 = 8 T = T = 28 newtons