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Um dado objeto, de massa ???? constante, descreve uma curva circular de raio ???????? com uma velocidade tangencial de intensidade constante ????????. Para fazer isso, ele necessita de uma força centrípeta de intensidade ????????. O mesmo objeto é colocado agora numa outra curva circular, de raio ???????? , com velocidade tangencial de intensidade constante ???????? , e necessita agora de uma força centrípeta de intensidade ???????? para executar o movimento. Considerando que ???????? ???????????? e que ???????? ????????????, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor da razão ????????/???????? entre as intensidades das forças centrípetas necessárias para a execução dos movimentos.

A) F2/F1 = 1/2
B) F2/F1 = 1
C) F2/F1 = 2
D) F2/F1 = 4
E) F2/F1 = 1/4
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CienciaGenéticaForense

há 12 meses

Respostas

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Ed Verified user icon

há 12 meses

Para resolver essa questão, precisamos lembrar da fórmula da força centrípeta, que é dada por: \[ F_c = \frac{m \cdot v^2}{r} \] onde: - \( F_c \) é a força centrípeta, - \( m \) é a massa do objeto, - \( v \) é a velocidade tangencial, - \( r \) é o raio da curva. Vamos considerar as duas situações: 1. Para a primeira curva: \[ F_1 = \frac{m \cdot v_1^2}{r_1} \] 2. Para a segunda curva: \[ F_2 = \frac{m \cdot v_2^2}{r_2} \] Agora, precisamos encontrar a razão \( \frac{F_2}{F_1} \): \[ \frac{F_2}{F_1} = \frac{\frac{m \cdot v_2^2}{r_2}}{\frac{m \cdot v_1^2}{r_1}} = \frac{v_2^2}{v_1^2} \cdot \frac{r_1}{r_2} \] Dado que \( v_2 = 2v_1 \) e \( r_2 = 2r_1 \), substituímos: \[ \frac{F_2}{F_1} = \frac{(2v_1)^2}{v_1^2} \cdot \frac{r_1}{2r_1} = \frac{4v_1^2}{v_1^2} \cdot \frac{1}{2} = \frac{4}{2} = 2 \] Portanto, a razão \( \frac{F_2}{F_1} \) é: C) F2/F1 = 2.

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