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10- Um carrinho de brinquedo de 50 g é preso a uma corda de 0,05 m de comprimento e colocado para girar em torno de um prego que se encontra fixo a uma superfície perfeitamente horizontal. Sabendo que a velocidade do carrinho é de 0,1 m/s, determine a intensidade da força de tração que é feita pela corda, desconsidere a ação de quaisquer forças dissipativas.

a) 1,0.10-2 N
b) 5,0.10-3 N
c) 1,0.10-4 N
d) 6,0.10-1 N
e) 1,0.10-3 N
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Questões Para a Compreensão

há 2 anos

Respostas

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ano passado

Para resolver essa questão, precisamos calcular a força de tração na corda que mantém o carrinho em movimento circular. A força de tração é igual à força centrípeta necessária para manter o carrinho em movimento circular. A fórmula da força centrípeta \( F_c \) é dada por: \[ F_c = \frac{m \cdot v^2}{r} \] onde: - \( m \) é a massa do carrinho (em kg), - \( v \) é a velocidade (em m/s), - \( r \) é o raio da trajetória (em m). Primeiro, vamos converter a massa de gramas para quilogramas: \[ m = 50 \, g = 0,05 \, kg \] O comprimento da corda é o raio da trajetória: \[ r = 0,05 \, m \] A velocidade do carrinho é: \[ v = 0,1 \, m/s \] Agora, substituindo os valores na fórmula da força centrípeta: \[ F_c = \frac{0,05 \cdot (0,1)^2}{0,05} \] Calculando: \[ F_c = \frac{0,05 \cdot 0,01}{0,05} \] \[ F_c = 0,01 \, N \] Convertendo para a notação científica: \[ 0,01 \, N = 1,0 \times 10^{-2} \, N \] Portanto, a alternativa correta é: a) \( 1,0 \times 10^{-2} \, N \)

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há 2 anos

Para resolver esse problema, podemos utilizar a equação da força centrípeta: Fc = m * v² / r Onde: Fc = força centrípeta m = massa do carrinho (em kg) v = velocidade do carrinho (em m/s) r = raio da trajetória (em m) Primeiro, precisamos converter a massa do carrinho de gramas para quilogramas: m = 50 g = 0,05 kg Em seguida, podemos substituir os valores na equação: Fc = 0,05 * (0,1)² / 0,05 Fc = 0,05 * 0,01 / 0,05 Fc = 0,01 N Portanto, a intensidade da força de tração que é feita pela corda é de 0,01 N, o que corresponde à alternativa (a).

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