(FUVEST - 2001 - 2a fase - Questo 5)Um ventilador

(FUVEST - 2001 - 2a fase - Questão 5)

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° 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:

a) A intensidade da força radial horizontal F, em newtons, exercida pelo prego sobre o rotor.

b) 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.

c) A posição do ponto D₀, localizando-a no esquema da folha de respostas.

(Se necessário, utilize π ≈ 3)