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 8 – CONSERVAÇÃO DE ENERGIA
33. Mostre, ainda em relação à Fig. 38, que, para a bolinha do pêndulo completar uma volta inteira
em redor do pino deve ser d > 3L/5. (Sugestão: A bolinha deve ter velocidade no alto da
trajetória, caso contrário o fio se afrouxa.)
(Pág. 162)
Solução.
Considere o seguinte esquema:
vA = 0
A
C
d
vC
r
Ug = 0
A condição mínima para que a bola complete uma volta em torno do ponto P é que a tensão na
corda seja zero. Nesta condição a força centrípeta do seu movimento circular será o próprio peso da
bola.
Fc= P= mg=
mvC2
r
2
v=
gr
= g (L − d )
C
(1)
Aplicando-se o princípio da conservação da energia aos estados A e C:
E A = EC
K A + U gA = K C + U gC
1 2
mvC + mg 2( L − d )
2
Substituindo-se (1) em (2):
1
mgL
=
mg ( L − d ) + mg 2( L − d )
2
0 + mgL =
(2)
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Resnick, Halliday, Krane - Física 1 - 4a Ed. - LTC - 1996.
Cap. 8 – Conservação de Energia
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Problemas Resolvidos de Física
Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES
L d
− + 2 L − 2d
2 2
3L
d=
5
L=
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Resnick, Halliday, Krane - Física 1 - 4a Ed. - LTC - 1996.
Cap. 8 – Conservação de Energia
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