Diferenças entre edições de "Montanha Russa com Loop"
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| − | *Suponha que o carro inicia a manobra com uma velocidade no ponto B que é 5 vezes superior à velocidade mínima para fazer o looping. Determine a velocidade do carro no ponto A e o valor da forças que atuam no carro nesse ponto. | + | *Suponha que o carro inicia a manobra com uma velocidade no ponto B que é 5 vezes superior à velocidade mínima nesse ponto para fazer o looping. Determine a velocidade do carro no ponto A e o valor da forças que atuam no carro nesse ponto. |
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| − | + | *\(N = 120mg = 117 600\, \)N | |
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Revisão das 21h06min de 30 de setembro de 2015
Metadata
- CONTEXTO : Primeiro ciclo universitário
- AREA: Física
- DISCIPLINA: Mecânica e ondas
- ANO: 1
- LINGUA: pt
- AUTOR: Ana Mourão
- MATERIA PRINCIPAL: Dinâmica do Ponto Material
- DESCRICAO: Loop
- DIFICULDADE: ***
- TEMPO MEDIO DE RESOLUCAO: 600 [s]
- TEMPO MAXIMO DE RESOLUCAO: 1200 [s]
- PALAVRAS CHAVE: gravidade, forças, contacto, loop, reacção normal
Um carro, numa montanha russa, faz uma manobra de looping com um raio de curvatura R=5m. Massa do carro m=100kg. g=9.8 m.s−2
- Represente esquematicamente a trajetória do carro na montanha russa e represente as forças que atuam no carro no ponto mais alto da trajetória (ponto A).
Respostas
- (falta imagem)
- Assumindo que o carro consegue chegar ao cimo da montanha russa unicamente devido à velocidade que tem quando inicia a manobra de subida para o looping (não tem qualquer outro mecanismo que o puxe para a parte de cima da montanha russa) calcule a velocidade mínima que o carro deve ter no ponto A para que consiga completar o looping. Justifique a resposta indicando os valores das várias forças que atuam no carro.
Respostas
As condições mínimas para completar o loop são:
- vc=√gR=7m.s−1
- N→0
- P=mg=980 N
- Calcule a velocidade mínima que o carro deve ter no ponto mais baixo da trajetória (ponto B) para completar o looping.
Respostas
v_0 = \sqrt{5gR} \simeq 15.65\, \) m.s−1
- Suponha que o carro inicia a manobra com uma velocidade no ponto B que é 5 vezes superior à velocidade mínima nesse ponto para fazer o looping. Determine a velocidade do carro no ponto A e o valor da forças que atuam no carro nesse ponto.
Respostas
- vA=√121gR≃77m.s−1
- P=mg=980N
- N=120mg=117600N