Fuvest 2001 · Segunda fase · Questão 5 · Discursiva

Física · Dinâmica do movimento circular, Resultante centrípeta

Um ventilador de teto, com eixo vertical, é constituído por três pás iguais e rígidas, encaixadas em um rotor de raio R = 0,10 m, formando ângulos de 120 $^\circ$ entre si. Cada pá tem massa M = 0,20 kg e comprimento L = 0,50 m. No centro de uma das pás foi fixado um prego P, com massa mp = 0,020 kg, que desequilibra o ventilador, principalmente quando este se movimenta. Suponha, então, o ventilador girando com uma velocidade de 60 rotações por minuto e determine:

Imagem incorporada pela fonte (Kuadro) sem texto alternativo; conteúdo a descrever na revisão.

A intensidade da força radial horizontal F, em newtons, exercida pelo prego sobre o rotor.
A massa M₀, em kg, de um pequeno contrapeso que deve ser colocado em um ponto D₀, sobre a borda do rotor, para que a resultante das forças horizontais, agindo sobre o rotor, seja nula.
A posição do ponto D₀, localizando-a no esquema da folha de respostas.
(Se necessário, utilize $\pi$ $\approx$ 3)

Questão discursiva: a fonte não traz resolução.

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