UFPR 2024 — questão 12 de Física

Enunciado em texto

O texto a seguir é referência para as questões 10 a 18.

Em todas as questões, as medições são feitas por um referencial inercial. O módulo da aceleração gravitacional é representado por g. Onde for necessário, use $g = 10\ \text{m/s}^2$ para o módulo da aceleração gravitacional.

Um dado objeto, de massa m constante, descreve uma curva circular de raio $R_1$ com uma velocidade tangencial de intensidade constante $v_1$. Para fazer isso, ele necessita de uma força centrípeta de intensidade $F_1$. O mesmo objeto é colocado agora numa outra curva circular, de raio $R_2$, com velocidade tangencial de intensidade constante $v_2$, e necessita agora de uma força centrípeta de intensidade $F_2$ para executar o movimento. Considerando que $v_2 = 2v_1$ e que $R_2 = 2R_1$, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor da razão $F_2/F_1$ entre as intensidades das forças centrípetas necessárias para a execução dos movimentos.

A) $\frac{F_2}{F_1} = \frac{1}{2}$

B) $\frac{F_2}{F_1} = 1$

C) $\frac{F_2}{F_1} = 2$

D) $\frac{F_2}{F_1} = 4$

E) $\frac{F_2}{F_1} = \frac{1}{4}$

(Enunciado: Processo Seletivo UFPR 2024, 1ª fase (Conhecimentos Gerais) — Universidade Federal do Paraná, NC-UFPR.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Federal do Paraná (UFPR) e ao seu Núcleo de Concursos (NC-UFPR).