Qual é a fórmula de Força centrípeta resultante?

A fórmula matemática padrão para Força centrípeta resultante (Física · Mecanica) relaciona as variáveis do sistema conforme detalhado na representação matemática desta página.

Força centrípeta resultante: fórmula e calculadora

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$$F_c = \dfrac{mv^2}{r}$$

⚡ Calculadora desta Fórmula

Preencha os valores conhecidos da questão. Ao preencher todas as variáveis menos uma, a calculadora resolve a incógnita restante automaticamente com o passo a passo.

$F_c$ — força centrípeta (N)

$m$ — massa (kg (> 0))

$v$ — velocidade linear (tangencial) (m/s)

$r$ — raio da trajetória (m (> 0))

🎯 O que é e para que serve?

Calcula a força resultante necessária para manter um objeto em movimento circular com velocidade v e raio r — importante lembrar que 'força centrípeta' não é um tipo distinto de força física, mas o papel que a resultante (gravidade, tensão de um fio, atrito, normal, etc.) desempenha nesse contexto. Exige m > 0, r > 0.

🌍 Onde você vê essa fórmula na prática

Dimensiona a força necessária para manter corpos em curvas, como atrito de pneus em rodovias, cabos de teleféricos e centrífugas industriais.

📐 Variáveis e Unidades de Medida

Confira o que significa cada símbolo da fórmula e como identificá-los nos enunciados:

Símbolo	Nome	Unidade	Significado	Como Identificar
$F_c$	força centrípeta	`N`	É a força resultante (não um novo tipo de força, mas a soma de todas as forças reais) necessária para manter um objeto em trajetória circular, sempre apontando para o centro.	É a resultante das forças na direção radial, que causa a aceleração centrípeta.
$m$	massa	`kg (> 0)`	É a massa do objeto em movimento circular.	É a massa dada no problema.
$v$	velocidade linear (tangencial)	`m/s`	É a velocidade do objeto ao longo da trajetória circular.	É a velocidade tangencial dada ou calculada.
$r$	raio da trajetória	`m (> 0)`	É o raio da trajetória circular.	É o raio dado no problema.

📝 Passo a Passo de Como Resolver

1. Identifique m, v e r (r>0). 2. Eleve v ao quadrado. 3. Multiplique por m. 4. Divida por r.

🧮 Exemplo Prático Resolvido Passo a Passo

Veja como os dados são aplicados na fórmula com um problema numérico resolvido do início ao fim:

Um veículo de massa m = 1.200 kg faz uma curva de raio r = 80 m a 20 m/s (72 km/h). Força centrípeta: F_c = (m · v²) / r = (1.200 · 20²) / 80 = (1.200 · 400) / 80 = 480.000 / 80 = 6.000 N (6 kN).

💡 O que esse resultado significa na prática:

O atrito entre os pneus e a pista precisa gerar uma força resultante de no mínimo 6.000 N apontando para o centro da curva para o carro não sair pela tangente.

⚠️ Armadilhas e Erros Mais Comuns de Estudantes

Fique atento a estes pontos em provas e exercícios para não perder pontuação por desatenção:

Tratar a força centrípeta como uma força física nova, quando na realidade ela é a resultante das forças reais atuantes (como atrito ou tração de cabos).