Exercício 13890

Algumas montanhas-russas possuem inversões, sendo uma delas denominada /oop. na qual o carro. após uma descida íngreme. faz uma volta completa na vertical. Nesses brinquedos, os carros são erguidos e soltos no topo da montanha mais alta para adquirirem velocidade. Parte da energia potencial se transforma em energia cinética, permitindo que os carros completem o percurso. ou parte dele. Parte da energia cinética é novamente transformada em energia potencial enquanto o carro se move novamente para o segundo pico e assim sucessivamente. Numa montanha-russa hipotética, cujo perfil é apresentado, o carro (com os passageiros). com massa total de 1000 kg. é solto de uma altura H = 30 m (topo da montanha mais alta) acima da base de um Joop circular com diâmetro d = 20 m. Supondo que o atrito entre o carro e os trilhos é desprezível. determine a aceleração do carro e a força vertical que o trilho exerce sobre o carro quando este passa pelo ponto mais alto do Joop. Considere g = 10 m/s?.