Jéssica, técnica de laboratório de Físi… (PR4 (UFRJ) 2023)

FísicaDinâmica do movimento circularPR4 (UFRJ) 2023

UFRJ

Jéssica, técnica de laboratório de Física, foi verificar a qualidade do fio comprado para realizar experimentos com pêndulo. Ela amarrou uma esfera pequena de massa m numa extremidade do fio e a outra extremidade do fio foi amarrada em um suporte. Jéssica esticou o fio de forma que ele fez um ângulo β com a vertical, como mostra a figura, e soltou a esfera. Ela observou que o fio se rompeu quando a esfera passou pelo ponto P.

Figura da questão (imagem do caderno de prova)

Dessa forma, Jéssica pode concluir que:

Ase ela soltar a esfera de maneira similar, porém com ângulo maior que β, o fio irá se romper antes de a esfera chegar ao ponto P.Bo fio irá se romper mesmo se uma esfera de massa menor for usada.Ca tração máxima que o fio suporta é igual a T=mg, em que g é a aceleração da gravidade.Dse o tamanho do fio for diminuído, o fio irá se romper antes de a esfera chegar ao ponto P.Eo fio sempre irá se romper, independentemente do ângulo em que a esfera é solta.

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Questão de prova oficial, com o gabarito definitivo publicado pela banca. Reproduzida para fins de estudo.