Um corpo de massa , mostrado na figura, é preso a um fio leve, inextensível, que passa através de um orifício central de uma mesa lisa. Considere que inicialmente o corpo se move ao longo de uma circunferência, sem atrito.

O fio é, então, puxado para baixo, aplicando-se uma força , constante, a sua extremidade livre. Podemos afirmar que: 


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ITA IIT 10/03/2023, 22:20
$• \ \text{Alternativa (A):}$ $\color{orangered}{\text{Incorreta}}$ O fio será puxado, ou seja, o corpo será arrastado para dentro conforme o movimento do fio. Consequentemente, não permanecerá ao longo da mesma circunferência. $• \ \text{Alternativa (B):}$ $\color{orangered}{\text{Incorreta}}$ Com o fio sendo puxado uma distância $d$ para baixo, o trabalho realizado pela força $F$ será: $W_F= F\cdot d$ $• \ \text{Alternativa (C):}$ $\color{orangered}{\text{Incorreta}}$ Visto que o trabalho não é nulo, certamente a potência instantânea também não será. $• \ \text{Alternativa (D):}$ $\color{#3368b8}{\text{Correta}}$ Observe que a força $F$ é externa ao sistema, valendo-se então do $\text{teorema da energia cinética}$, em que:\begin{matrix} W_F = \Delta E_c \end{matrix}Portanto, o resultado segue. $• \ \text{Alternativa (E):}$ $\color{orangered}{\text{Incorreta}}$ O movimento não será necessariamente elíptico, mas sim curvilíneo. No caso, devido a ação da força $F$, nota-se que o corpo irá adquirir velocidade radial, sendo sua trajetória próxima das $\text{Espirais de Arquimedes}$.\begin{matrix}Letra \ (D) \end{matrix}
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