Question

UFJF-MG O velocímetro de uma bicicleta é constituído, basicamente, por um ímã preso na metade de um dos raios da roda, de modo que gire junto com a roda, e uma pequena bobina presa na estrutura onde a roda é fixa pelo eixo. Quando a roda da bicicleta gira, o ímã passa pela bobina uma vez a cada volta, introduzindo uma corrente elétrica cujo gráfico é exibido na figura a seguir.

Answer 1

Qual o comprimento de uma circunferência?

Ele é dado pela equação

$C=2~.~\pi~.~r$

onde $r$ é o raio da circunferência.

• O que é a equação de velocidade?

É a equação que relaciona o espaço ($\bold{\Delta s}$) percorrido por um móvel com o intervalo de tempo gasto ($\bold{\Delta t}$) para percorrer esse espaço, ou seja,

$v=\dfrac{\Delta s}{\Delta t}$

• Resolvendo o problema

Qual é a frequência de giro da roda?

Pelo gráfico, podemos ver que os picos da corrente gerada quando o ímã passa pela bobina ocorrem a cada 2 segundos. Logo, a frequência (f) de giro da roda é igual a

$f=\dfrac{1~volta}{2~s}\\\\f=\dfrac{1}{2}~volta/s\\\\f=0,5~volta/s\\\\\boxed{f=0,5~Hz}$

Outra forma de encontrar a frequência é sabendo que ela é igual ao inverso do período, neste caso, 2 segundos. Logo,

$f=\dfrac{1}{T}\\\\f=\dfrac{1}{2}\\\\\boxed{f=0,5~Hz}$

Qual é a velocidade aproximada da bicicleta?

A cada volta, que dura 2 segundos, a bicicleta percorre uma distância igual à circunferência da roda. Logo, usando as equações dadas no início da resposta, temos

$v=\dfrac{\Delta s}{\Delta t}\\\\v=\dfrac{C}{2}\\\\v=\dfrac{2~.~\pi~.~r}{2}\\\\v=\pi~.~r\\\\v=\pi~.~40\\\\\boxed{v=40\pi~cm/s=0,4 \pi~m/s}$

• Conclusão

Portanto, a alternativa correta é a letra a.

• Para saber mais

https://brainly.com.br/tarefa/26415178