Colégio Pedro II – Unidade Escolar Centro
Ana Sophia Andreazzi
Gabriela Celestino
Laís de Souza
Taís Brasil
1ª Série Turma: 106
Força centrípeta em montanhas russas by Ana Sophia Andreazzi,Gabriela Celestino,Laís de Souza e Taís Brasil is licensed under a Creative Commons Atribuição-Compartilhamento pela mesma Licença 2.5 Brasil License.
Ao analisarmos os temas decidimos escolher o tema 4.1 – Força Centrípeta num Parque de Diversão, devido a nossa curiosidade maior em entender como uma simples armação e uns carrinhos(p.ex.: a montanha russa) eram capazes de causar diversos momentos desafiantes à física e diversas emoções ,além de descobrirmos que uma das responsáveis pelo funcionamento dessa é a força centrípeta.Outro motivo dessa escolha, é na forma em que o trabalho será realizado, proporcionando maior compreensão do tema, pois seremos usuárias do brinquedo analisando mais de perto a força centrípeta!Além de identificarmos essa força ,indentificamos inicialmente um importante princípio de Newton,a1ªLei RINCÍPIO DA INÉRCIA,no qual é percebido inicialmente durante a subida inicial,quando o nosso corpo é jogado para trás,imprimindo a sensação de que estamos comprimindo o encosto do assento,pois ,pela inércia nosso corpo tendeu a permanecer em seu estado inicial;em repouso em relação aos trilhos.Observamos que ainda nessa situação a inércia é a responsável pelo friozinho na barriga que sentimos.
O brinquedo escolhido entre alguns foi a montanha russa.
Aprendemos que sempre que um corpo descreve uma curva, sua velocidade vetorial varia em direção. Isso ocorre, pela 2ª lei de Newton(um princípio fundamental da dinâmica:F=m.a). Sendo assim, as forças que atuam sobre o corpo devem gerar uma aceleração centrípeta(ac=Fc/m).
O trem da montanha russa não cai devido à força centrípeta. A resultante das forças que atuam sobre o corpo, gerando uma aceleração.
OBS.:A velocidade no looping não pode diminuir muito, senão o carrinho despenca. Já as curvas em alta velocidade devem ser inclinadas para dentro para aumentar o contato com o trilho e evitar que o veículo saia pela tangente,tendo a força centrípeta uma grande presença nesse segmento da montanha-russa,em especial. Pois são as ações das forças centrípeta e da gravidade que geram um movimento x para o carrinho,mantendo-o nos trilhos impedindo que ele despenque no chão durante o looping,onde os passageiros ficam literalmente de cabeça para baixo.
Num sistema onde co-atuam força centrípeta e força tangencial, a decomposição da força resultante é dada como mostra abaixo.
IMAGENS;
Observe que Ft = Fr.cosθ, e que Fc = Fr.senθ
Quando o movimento é uniforme, Ft é zero.
Obs2:Fr(peso,normal,força centrípeta) é a resultante das forças que atuam sobre o corpo gerando uma aceleração centrípeta.
P.S.ROFESSOR,DESCULPA.NÃO ESTAMOS CONSEGUINDO ENVIAR AS FOTOS, POIS
ESTÁ DANDO ERRO!
