Question

1ª) Em uma bicicleta, a transmissão do

movimento das pedaladas se faz por

meio de uma corrente, acoplando um

disco dentado dianteiro (coroa) a um

disco dentado traseiro (catraca), sem que

haja deslizamento entre a corrente e os

discos. A catraca, por sua vez, é

acoplada à roda traseira de modo que as

velocidades angulares da catraca e da

roda sejam as mesmas (ver a seguir

figura representativa de uma bicicleta).

Em uma corrida de bicicleta, um ciclista

desloca-se com velocidade escalar

constante, mantendo um ritmo estável de

pedaladas, capaz de imprimir no disco

dianteiro uma velocidade angular de 5

rad/s, para uma configuração em que o

raio da coroa é 4R, o raio da catraca é R

e o raio da roda é 0,5 m. Com base no

exposto, conclui-se que a velocidade

escalar do ciclista é:

a) 20 m/s

b) 16 m/s

c) 10 m/s

d) 8 m/s

e) 5 m/s​

Answer 1

Levando em consideração que a coroa e a catraca estão ligadas através de uma corrente, a velocidade linear de ambas são iguais

Vcoroa=Vcatraca (1)

Sendo que:

V=ω*R (2)

Encaixando na equação (1)

ωcoroa*Rcoroa=ωcatraca*Rcatraca

5*4*R=ωcatraca*R

ωcatraca=20rad/s

Como a catraca está acoplada no eixo da roda, ambas tem velocidades iguais, logo

V=20*0.5

V=10m/s