Problemas Resolvidos de Física
Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES
RESNICK, HALLIDAY, KRANE, FÍSICA, 4.ED., LTC, RIO DE JANEIRO, 1996.
FÍSICA 1
CAPÍTULO 4 – MOVIMENTO BI E TRIDIMENSIONAL
60. Uma criança gira uma pedra em um círculo horizontal a 1,9 m acima do chão, por meio de uma
corda de 1,4 m de comprimento. A corda arrebenta e a pedra sai horizontalmente, caindo no
chão a 11 m de distância. Qual era a aceleração centrípeta enquanto estava em movimento
circular?
(Pág. 68)
Solução.
Considere o seguinte esquema:
r
y
v
x
h
d
A aceleração centrípeta procurada é dada por:
v2
ac =
r
Análise do movimento no eixo horizontal (x):
(1)
=
x x0 + vx t
d= 0 + vt
d
t=
v
Análise do movimento no eixo vertical (y):
1
y =y0 + v y 0t + at 2
2
1
0 = h + 0 − gt 2
2
1
h = gt 2
2
Substituindo-se (2) em (3):
1 d
h= g 2
2 v
(2)
(3)
2
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Resnick, Halliday, Krane - Física 2 - 4a Ed. - LTC - 1996.
Cap. 4 – Movimento Bi e Tridimensional
2
gd
2h
Substituindo-se (4) em (1):
v2 =
gd
ac =
2rh
(4)
2
2
(9,81 m/s 2 )(11 m)
=
ac = 223,1221... m/s 2
2(1, 4 m)(1,9 m)
ac ≈ 2, 2 ×103 m/s 2
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Resnick, Halliday, Krane - Física 2 - 4a Ed. - LTC - 1996.
Cap. 4 – Movimento Bi e Tridimensional
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