Analise o texto abaixo para a questão 19. A balança de torção de Cavendish é usada para determinar o valor da constante gravitacional. Ela consiste de duas esferas pequenas de mesma massa (m) fixadas em posições diametralmente opostas a uma haste leve e rígida no formato de T invertido. A haste é sustentada verticalmente por um fio, o que permite a rotação da haste em torno de seu eixo longitudinal, que também é um eixo de simetria. Quando duas outras esferas maiores de massa M são aproximadas das esferas menores, é observada uma pequena torção na balança. O ângulo de torção é medido com o auxílio de um sistema composto por um feixe de laser e um espelho fixado ao eixo vertical da haste, assim como ilustrado na figura abaixo. Se necessário considere G = 6,67 x 10-11 N.m²/kg², adote a aproximação: 6,67 = 20/3.Figura: Diagrama da balança de Cavendish descrita. Fonte: wikipedia commons.Suponha que a massa das esferas maiores seja 𝑴 = 𝟐𝒌𝒈 e das esferas menores seja 𝒎 = 𝟏𝟎𝒈, que o comprimento do braço horizontal da haste seja 𝑳 = 𝟒𝟎, 𝟎𝒄𝒎 e que a distância de afastamento entre os centros de massa das esfera pequenas e grandes seja 𝒓 = 𝟐, 𝟎𝒄𝒎. Assinale a alternativa que apresenta o torque resultante sobre o sistema composto pela haste e as esferas pequenas, em relação ao eixo de rotação da balança. Analise o texto abaixo para a questão 19. A balança de torção de Cavendish é usada para determinar o valor da constante gravitacional. Ela consiste de duas esferas pequenas de mesma massa (m) fixadas em posições diametralmente opostas a uma haste leve e rígida no formato de T invertido. A haste é sustentada verticalmente por um fio, o que permite a rotação da haste em torno de seu eixo longitudinal, que também é um eixo de simetria. Quando duas outras esferas maiores de massa M são aproximadas das esferas menores, é observada uma pequena torção na balança. O ângulo de torção é medido com o auxílio de um sistema composto por um feixe de laser e um espelho fixado ao eixo vertical da haste, assim como ilustrado na figura abaixo. Se necessário considere G = 6,67 x 10-11 N.m²/kg², adote a aproximação: 6,67 = 20/3.Figura: Diagrama da balança de Cavendish descrita. Fonte: wikipedia commons.Suponha que a massa das esferas maiores seja 𝑴 = 𝟐𝒌𝒈 e das esferas menores seja 𝒎 = 𝟏𝟎𝒈, que o comprimento do braço horizontal da haste seja 𝑳 = 𝟒𝟎, 𝟎𝒄𝒎 e que a distância de afastamento entre os centros de massa das esfera pequenas e grandes seja 𝒓 = 𝟐, 𝟎𝒄𝒎. Assinale a alternativa que apresenta o torque resultante sobre o sistema composto pela haste e as esferas pequenas, em relação ao eixo de rotação da balança.

Analise o texto abaixo para a questão 19. A balança de...

Q2933546

Ano: 2023

Banca: Instituto Brasileiro de Formação e Capacitação - IBFC

Prova: IBFC - SEED PR - Professor - Área: Física - 2023

Analise o texto abaixo para a questão 19.

A balança de torção de Cavendish é usada para determinar o valor da constante gravitacional. Ela consiste de duas esferas pequenas de mesma massa (m) fixadas em posições diametralmente opostas a uma haste leve e rígida no formato de T invertido. A haste é sustentada verticalmente por um fio, o que permite a rotação da haste em torno de seu eixo longitudinal, que também é um eixo de simetria. Quando duas outras esferas maiores de massa M são aproximadas das esferas menores, é observada uma pequena torção na balança. O ângulo de torção é medido com o auxílio de um sistema composto por um feixe de laser e um espelho fixado ao eixo vertical da haste, assim como ilustrado na figura abaixo. Se necessário considere G = 6,67 x 10^-11 N.m²/kg², adote a aproximação: 6,67 = 20/3.

Imagem associada para resolução da questão

Figura: Diagrama da balança de Cavendish descrita. Fonte: wikipedia commons.

Suponha que a massa das esferas maiores seja 𝑴 = 𝟐𝒌𝒈 e das esferas menores seja 𝒎 = 𝟏𝟎𝒈, que o comprimento do braço horizontal da haste seja 𝑳 = 𝟒𝟎, 𝟎𝒄𝒎 e que a distância de afastamento entre os centros de massa das esfera pequenas e grandes seja 𝒓 = 𝟐, 𝟎𝒄𝒎. Assinale a alternativa que apresenta o torque resultante sobre o sistema composto pela haste e as esferas pequenas, em relação ao eixo de rotação da balança.

3,3 × 10⁻⁹𝑁m

1,3 × 10⁻⁹𝑁m

6,7 × 10⁻¹⁰𝑁m

6,7 × 10⁻¹¹𝑁m

2,7 × 10⁻¹¹𝑁m

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