16
Física para Cientistas e Engenheiros - Volume 1

Exercícios resolvidos: Física para Cientistas e Engenheiros - Volume 1

Gene Mosca, Paul Allen TiplerIBSN: 9788521617105

Elaborado por professores e especialistas

ALUNOS QUE TAMBÉM VISUALIZARAM

  • +8.864

Passo 1 de 10keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Conforme você estudou no capítulo 4 seção 6, devemos aplicar a segunda lei de Newton para analisar as forças, nas direções vertical e horizontal, aplicadas no ioiô, representadas na Figura 1. Vamos lá?

Passo 2 de 10keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Observe que na Figura 1 vamos representar o diagrama de corpo livre para o ioiô.

Imagem 1

Figura 1

Referência da Fig. 4-21b do livro

Passo 3 de 10keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Agora, vamos aplicar a segunda Lei de Newton na direção vertical do movimento do ioiô, conforme a seguir, veja:

Passo 4 de 10keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Como o ioiô não possui movimento na direção vertical, vamos substituir na Equação (1) por , conforme a seguir:

Passo 5 de 10keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Então, a partir da Figura 1 temos que:

Passo 6 de 10keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Agora, vamos substituir na Equação (2) por e por , conforme a seguir:

Passo 7 de 10keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Logo, para calcularmos o ângulo vamos substituir na Equação (4) T por , da seguinte forma:

Passo 8 de 10keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

A partir daí, para determinarmos a aceleração do ioiô horizontal devemos aplicar a segunda Lei de Newton às forças na direção horizontal da Figura 1, conforme a seguir, veja:

Então, a partir da Figura 1 temos que:

......(6)

Passo 9 de 10keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Agora, vamos substituir na Equação (5) por , conforme a seguir:

Logo, para calcular a aceleração vamos substituir na Equação (7) T por , por 70,5º e por 9,81 N/kg, conforme abaixo, veja:

Passo 10 de 10keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Desta forma podemos concluir que a magnitude da aceleração é igual a 27,7 m/s² e o ângulo igual a 70,5º para uma tensão na corda igual a .

Navegar por capítulo

Depoimentos de estudantes que já assinaram o Exercícios Resolvidos

Nathalia Nascimento fez um comentárioCEFET/RJ • Engenharia
Foi um apoio àquelas aulas que não acabam totalmente com as dúvidas ou mesmo naquele momento de aprender o conteúdo sozinha. Além disso, dispensou a necessidade de um orientador e por isso, permitiu que eu estudasse em qualquer local e hora.
Valdivam Cardozo fez um comentárioUFRB • Engenharia
Tive uma sensação maior de autonomia nos estudos, as vezes era frustante não conseguir resolver uma determinada questão e nem sempre os professores corrigem as listas que passam.