Question

Anemômetros são instrumentos usados para medir a velocidade do vento. A sua construção mais conhecida é a proposta por Robinson em 1846, que consiste em um rotor com quatro conchas hemisféricas presas por hastes, conforme figura abaixo. Em um anemômetro de Robinson ideal, a velocidade do vento é dada pela velocidade linear das conchas. Um anemômetro em que a distância entre as conchas e o centro de rotação é r=25 cm, em um dia cuja velocidade do vento é v=18 km/h, teria uma frequência de rotação de a) 3 rpm. b) 200 rpm. c) 720 rpm. d) 1200 rpm. Se necessário, considere π ≈3.

#UNICAMP

Answer 1

Alternativa (B) é a correta, uma rotação de 200 [rpm]

Pelos dados que temos da questão:

Distância entre as conchas e o centro de rotação: R=25cm

Velocidade do vento: 18km/h

Para a solução da questão, precisaremos entender a relação mantida no anemômetro entre a velocidade linear e a frequência de giros. Para isso, utilizaremos a fórmula: v=2..f.r. Substituindo os valores temos:

V= 18km/h÷3,6

V= 5 [m/s]

Simplificando o valor do raio e passando para metro: r=25 -> r= 0,25 [m]

Substituindo:

5= 2.3.f.0,25

F = 3,33 [Hz]

Verifique que todas as alternativas da questão apresentam valores em rpm. Logo, precisaremos converter a mesma realizando uma regra de 3 simples:

3,33 giros----1segundo

X giros --------60s

X= 200 rpm