Question

01.As rodas de uma picicleta tem 35cm de diámetro e girão com velocidade algular constante W=18,2rad/s:
a) Qual é a frequência do movimento das rodas?
b) Qual é o valor da velocidade da picicleta?
02.Um automóvel execuda uma curva circular com o raio de 50 metro mandento a velocidade de 20m/s:
a) Qual é a aceleração centrípeta experimentada pelo automóvel?

Answer 1

01. a) A velocidade angular "ω" é dada por ω = 2πf, onde "f" é a frequência. Como a velocidade angular é ω = 18,2 rad/s, temos:

ω = 2πf

18,2 = 2πf

f = (18,2)/2π

f = (9,1)π Hz

Se considerarmos π = 3, então f vale, aproximadamente, f = (9,1).3 = 27,3 Hz.

01. b) A relação entre as velocidades angular (ω) e linear (v) da bicicleta é a seguinte:

v = ωR

("R" é o raio da roda da bicicleta.)

Sabemos que a velocidade angular é ω = 18,2 rad/s. Além disso, o diâmetro da roda da bicicleta mede 35 cm = 0,35 m, O raio da roda da bicicleta mede metade desse valor, ou seja, R = (0,35)/2 m.

Logo, temos:

v = ωR

v = (18,2).(0,35/2)

v = 3,185 m/s

02. a) A aceleração centrípeta "acp" é dada por acp = v²/R, onde "v" é a velocidade linear do automóvel e "R" é o raio da trajetória circular descrita pelo automóvel. Então, temos:

acp = v²/R

acp = 20²/50

acp = 400/50

acp = 8 m/s²