1) Um móvel percore uma trajetória circular de raio 10m cem velocidade linear de 72 km/h constante ( adotar pi : 3,14) A) a distância percorrida em meia volta B) a velocidade angular do movel C) a equação horaria do movimento D) o desloca Angular p/ t= 120s E) o deslocamento linear p/ t= 120s F)qual o período e frequência do movimento G) qual o valor da aceleração centrípeta
Respostas
Resposta: A) 31,4m; B) 2 rad/s; C) Ф = Фo + ω . t e V = Vo + a . t ; D) ΔФ = 240°; E) ΔS = 2400 m; F) T = 1/π s ; f = π Hz; G) Acp = 40 m/s².
Explicação:
A) Inicialmente vamos converter o valor da velocidade linear para m/s, ou seja:
V = 72 km/h (÷ 3,6) = 20 m/s
Ainda, considere 1 volta num círculo igual a C = 2.pi. R = 2 . 3,14 . 10 = 62,8 m. Logo, a distância percorrida em uma meia volta equivale à c = 31,4 m.
B) Da relação entre velocidades linear e angular, temos:
V = ω . R ⇒ ω = V/R = 20/10 ⇒ ω = 2 rad/s
C) Como se trata de um MCUV (movimento circular uniforme), vale:
ω = ΔФ / Δt ⇒ ΔФ = ω . Δt = Ф - Фo = ω . t ⇒ Ф = Фo + ω . t (to = 0)
Ou:
V = ΔS / Δt ⇒ ΔS = V . Δt = V - Vo = a . t ⇒ V = Vo + a . t (to = 0)
D) ΔФ = ω . Δt = 2 . 120 = 240° ⇒ ΔФ = 240°
E) ΔS = V . Δt = 20 . 120 = 2400 m
F) Como ω = 2π / T ⇒ T = ω /2π = 2 / (2π) = 1/π ≅ 0,32 s
f = 1/T ⇒ f = 1/(1/π) = π ≅ 3,14 Hz
G) Acp = |V|² / R = |20|² / 10 ⇒ Acp = 40 m/s²