Um carro se locomove em uma estrada horizontal com velocidade constante de maneira tal que os seus pneus rolam sem qualquer deslizamento na pista. Cada pneu tem diâmetro D = 0,50m, e um medidor colocado em um deles registra uma frequência de 720 rpm. A velocidade do automóvel é de: (adote π = 3)
a) 9 m/s
b) 12 m/s
c) 15 m/s
d) 18 m/s
e) 21 m/s
Soluções para a tarefa
Resposta:
Opa, tudo bem?
essa é uma questão sobre Movimento Circular Uniforme.
O movimento circular uniforme (MCU) ocorre quando um móvel qualquer movimenta-se sobre uma trajetória circular com velocidade de módulo constante.
Vamos a resolução!
Dados:
Frequência (f) = 720 rpm
Diâmetro do pneu (D) = 0,50 m
O Sistema Internacional de Unidades estabelece que a unidade de medida para a frequência deve ser o Hz. Para isso, basta dividir por 60 (pois 1 minuto tem 60 segundos).
Logo, f = 12 Hz.
O raio do pneu é dado pela metade de seu diâmetro, portanto: R = 0,25 m
Da relação entre velocidade linear e velocidade angular, temos:
v = ω . R
v = 2. π . f . R
v = 2 . π . 12 . 0,25
v = 7 π m/s ou considerando que π ≈ 3,14 = 18 m/s
Explicação: