Question
g=10m/s^2. Determine qual deve ser o raio do loop para que, no ponto mais baixo da trajetória . a 9- Um aviáo descreve um loop em um plano vertical com velocidado do 720km/h Considere intensidade da força que o piloto exerce no barico seja igual ao quintupio de seu peso.
Solution
4.5
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Prisciliana
Veterano · Tutor por 9 anos
Resposta
Para determinar o raio do loop, podemos usar a fórmula da energia mecânica. No ponto mais baixo da trajetória, toda a energia potencial é convertida em energia cinética. Portanto, podemos igualar a energia potencial gravitacional ao quinto do peso do piloto.A energia potencial gravitacional é dada por
, onde
é a massa do piloto,
é a aceleração da gravidade e
é a altura. No ponto mais baixo da trajetória, a altura é igual ao raio do loop menos a altura do piloto.A energia cinética é dada por
, onde
é a massa do piloto e
é a velocidade do piloto.Igualando as duas energias, temos:
Simplificando a equação, temos:
Substituindo os valores conhecidos, temos:
Simplificando a equação, temos:
Portanto, o raio do loop deve ser igual a 2000 metros para que o piloto consiga completar o loop.