(ENEM) A ideia de usar rolos circulares para deslocar objetos pesados provavelmente surgiu com os antigos egípcios ao construírem as pirâmides. Representando por R o raio da base dos rolos cilíndricos, em metros, a expressão do deslocamento horizontal y do bloco de pedra em função de R, após o rolo ter dado uma volta completa sem deslizar, é:
a) y = R
b) y = 2R
c) y = πR
d) y = 2πR
e) y = 4πR
A correta é a E, mas gostaria de saber a explicação...
Soluções para a tarefa
Resposta:
Explicação passo-a-passo:
vou tentar explicar.
quando falamos que o rolo dá uma volta completa, sabemos que a volta completa é a medida da circunferência = 2πr.
Ou seja, o rolo deslocou 2πr na horizontal.
mas, o bloco de pedra, também deslocou sobre o rolo, enquanto este já estava se deslocando. o deslocamento do rolo também é 2πr
temos que somar os dois deslocamentos
4πr²
Após o rolo circular, utilizado para deslocar objetos pesados, dar uma volta completa sem deslizar a expressão do deslocamento horizontal do bloco de pedra é y = 4πR (Letra E).
Entenderemos a questão sobre comprimento da circunferência:
Denominamos circunferência o perímetro que limita o círculo, ou seja, o grupamento de pontos que estão dispostos a uma mesma distância do ponto central. Essa distância entre um ponto localizado no limite e o ponto central é chamada de raio.
Para descobrirmos o comprimento da circunferência precisamos da medida do raio. A fórmula utilizada é
→ C = 2·π·r ←
Onde:
C = Comprimento da circunferência;
r = Raio
π = Número irracional cujo valor é ≅ 3,14
Para a resolução da questão vamos considerar o:
- Deslocamento do bloco em relação ao solo;
- Deslocamento do rolo em relação ao solo; e
- Deslocamento do bloco em relação ao rolo.
Como vimos acima, o comprimento da circunferência é dado por C =2πr, e como indicado no enunciado o rolo efetuou uma volta completa sem deslizar, ou seja, a medida de comprimento da circunferência.
Então, teremos:
- Deslocamento da tora em relação ao solo = 2πR.
- Deslocamento do bloco em relação à tora = 2πR.
Sendo assim, o deslocamento do bloco em relação ao solo será o deslocamento horizontal y pedido na questão.
Devemos lembrar que a velocidade resultante no ponto mais alto do rolo circular será igual ao dobro da velocidade no centro desse mesmo rolo, deste modo, deslocamento do bloco em relação ao solo y = 4πr.
Saiba mais sobre circunferência: https://brainly.com.br/tarefa/41997987