Analise o texto abaixo para responder às questões de 16 a 18. Devido ao recorte dos conteúdos escolares é comum que os experimentos didáticos de lançamento sejam realizados com esferas deslocando-se em calhas considerando apenas o movimento translacional, como se realizassem um deslizamento puro. Entretanto, em decorrência dos efeitos do atrito entre a esfera e a calha, o movimento rotacional não pode ser desprezado. Consideremos o caso de uma calha ajustada para a realização de um lançamento horizontal, ou seja, permite que a esfera seja abandonada de determinada altura e ao final a esfera é lançada horizontalmente após um trecho horizontal de calha. Se o movimento neste caso fosse um deslizamento puro a velocidade do centro de massa (vCM) no momento do lançamento seria dado pela relação:VCM=2ghsendo h o deslocamento vertical do centro de massa (CM) da esfera durante o movimento na rampa.Por outro lado, se o movimento fosse de rolamento puro nas bordas da calha a velocidade do centro de massa no lançamento pode ser modelado pela seguinte relação:VCM=2gh 1−7−5(L⁄D)22sendo D o diâmetro da esfera e L a largura da calha, como representado na figura 1:Figura 1. Representação da esfera em contato com a calhaNeste modelo, a resistência do ar está sendo desprezada. Assinale a alternativa que representa a aproximação para a velocidade do centro de massa no lançamento para o caso em que a largura da calha é muito menor que o diâmetro da esfera (L << D).

Assinale a alternativa que representa a aproximação para ...

Q2933528

Ano: 2023

Banca: Instituto Brasileiro de Formação e Capacitação - IBFC

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

Assinale a alternativa que representa a aproximação para a velocidade do centro de massa no lançamento para o caso em que a largura da calha é muito menor que o diâmetro da esfera (L << D).

$V_{C M} = 10 g h ⁄ 7$

$V_{C M} = 2 g h$

$V_{C M} = \frac{5}{7} 2 g h$

$V_{C M} = 2 g h . (\frac{2 D ^{2}}{5 L ^{2}})$

$V_{C M} = 0$

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Assinale a alternativa que representa a aproximação para a velocidade do centro de mass...