Question

durante o treinamento duas atletas correm na mesma pista circular mantendo-se lado a lado com velocidade constante em módulo sabendo que atleta mais alta percorre a raia externa e atleta mais baixa a raia interna responda e justifique essas questões :
a) durante a corrida as atletas apresentam aceleração?

b) compare a frequência dos movimentos circulares descritos pelas atletas.

c) compare as velocidades escalares das atletas.

Answer 1

Vamos lá...

Nomenclaturas:

T = período.
ac = aceleração centripeta.
v = velocidade.
R = raio.

Aplicação:

Observe que o exercício nos informa a situação de uma corrida em pista circular, onde possui duas atletas: uma alta e outra baixa, mantendo velocidade constante em módulo.

"QUESTÃO A".

Como já sabemos que as atletas percorrem uma pista "circular", podemos concluir que as atletas apresentam aceleração centripeta sendo definida, para ambas, pela seguinte propriedade:

$ac = \frac{ {v}^{2} }{R}$

"QUESTÃO B".

Temos que a frequência dos movimentos é a relação do número de voltas dadas por uma determinada unidade de tempo.

Portanto, se considerarmos apenas uma volta dada por cada atleta a frequência poderá ser descrita pela relação inversa do periodo.


$Ta = Tb. \\ \frac{1}{ T } = \frac{1}{T} \:$

Por fim, podemos concluir que a frequência doa movimentos circulares estabelecidas por elas são iguais.

"QUESTÃO C".

Lembre-se que ambas descrevem uma trajetória circular e que sobre elas agem a aceleração centripeta, onde relaciona a velocidade angular em razão ao raio da circunferência.

Por fim, sabendo que existe uma atleta mais alta que a outra, podemos concluir que a velocidade escalar da atleta "alta" é maior que a velocidade escalar da atleta de menor altura.

Espero ter ajudado!