Question

(IFNMG)
Nesse experimento, um bloco metálico de peso P é abandonado do ponto A, a uma altura H do solo lunar, e escorrega, com atrito desprezível, por um trilho contido em um plano vertical. No ponto B, em que o raio de curvatura do trilho é R, um sensor indica que a força de compressão, nele produzida pela passagem do bloco, vale 5P. Nessas condições, assinale a alternativa que apresenta o valor correto da razão .


(A)
2


(B)
5


(C)



(D)

Answer 1

O valor correto da razão h/R equivale a 2.

Pelo Princípio da Conservação da Energia Mecânica, sabemos que, desconsideradas as forças dissipativas, a energia potencial gravitacional no ponto mais elevado será transformada em energia cinética no ponto mais baixo.

Epg = Ec

mgh = mV²/2

gh = V²/2

V² = 2gh

Quando o objeto está em B ele realiza um movimento circular, logo existe uma força resultante centrípeta que aponta para o centro da trajetória-

Fc = N - P

mV²/R = 5P - P

mV²/R = 4P

mV²/R = 4mg

V²/R = 4g

2gh/R = 4g

2h/R = 4

h/R = 2