Em uma viagem a Júpiter, deseja-se construir uma nave espaci...

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Ano: 2018 Banca: INSTITUTO AOCP Órgão: UEMG Prova: INSTITUTO AOCP - 2018 - UEMG - Vestibular |
Q924522 Física
Em uma viagem a Júpiter, deseja-se construir uma nave espacial com uma seção rotacional para simular, por efeitos centrífugos, a gravidade. A seção terá um raio de 90 metros. Quantas rotações por minuto (RPM) deverá ter essa seção para simular a gravidade terrestre? (considere g = 10 m/s2 ).
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m*a = m*w²*R


10 = w²*90


w = 1/3


w = 2pi*f

1/3 = 2pi*f

f = 1/6pi Hz (só que eu quero em RPM, então multiplico por 60)


1/6pi * 60 = 10/pi

"Para essa situação devemos calcular a aceleração centrípeta. Para isso usamos a fórmula:

ac = v²/r

ac é a aceleração centrípeta (m/s²); v é a velocidade (m/s); r é ao raio (m).

Devemos então ter uma aceleração centrípeta igual a gravidade, 10 m/s². Considerando o raio citado, vamos então calcular a velocidade:

10 = v²/90

v² = 10*90

v = √900

v = 30 m/s

Agora vamos calcular o comprimento da rota:

C = 2*π*r

C = 2*π*90

C = 180π m

Agora vamos calcular o período de 1 volta. Calculamos o número de voltas por segundos:

T = d/v

T = 180π/30

T = 6π s

Agora que já sabemos o período de 1 volta, podemos calcular a frequência em rpm:

f = 60/ (6π)

f = 10/π rpm'

https://brainly.com.br/tarefa/13444656

aceleração centrípeta = V²/R

V= wR = 2πRf

aceleração centrípeta = 10m/s² (enunciado)

R = 90m

Logo:

10 = (2πRf)² /R

10 = 4π²R²f² / R

10 = 4π²90f

f² = 10 / 4π²90

f² = 1/4π²9

f² = 1/36π²

f = 1/36π²

f = 1/6π

Contudo a frequência está em SEGUNDO e o exercício pediu em MINUTO

1/6π --- 1s

x --- 60s

x = 10/π

@vestibulanda.deplantao

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