Exercício 2.2. do manual - Eu e a Física – Pág. 64
De acordo com o enunciado deste exercício, o carrinho tem movimento circular uniforme, pelo que este move-se com velocidade de módulo constante ao longo de toda a pista circular vertical.
Esta informação do enunciado tem duas consequências:
• A força resultante tangencial é zero (o movimento é uniforme);
• A força resultante normal é constante (o movimento é circular uniforme).
Num ponto equidistante entre o ponto mais alto e o ponto mais baixo do círculo vertical é dado pela figura:
As forças tangenciais são o peso (𝑃⃗ ) e a força de atrito (𝐹⃗⃗⃗⃗ 𝐴), que se anulam, pelo facto de a aceleração tangencial ser nula e, por consequência, a força resultante tangencial tem de ser nula.
Assim, a soma das três forças que atuam no carrinho (𝑃⃗ , 𝐹⃗⃗⃗⃗ 𝐴 e 𝐹⃗⃗⃗⃗ 𝑁) é igual a 𝐹𝑁
⃗⃗⃗⃗ .
Por outro lado, a força normal tem uma intensidade constante de 5 N ao longo da pista circular vertical, pelo que, a força normal num ponto equidistante entre o ponto mais alto e o ponto mais baixo também tem a intensidade de 5 N.
𝐹𝐴
⃗⃗⃗⃗
𝑃⃗
𝐹𝑁
⃗⃗⃗⃗
y
0 x
