Question

utilize π = 3.)


Como um velocista, Bolt passa muito pouco tempo correndo. Em todas as finais olímpicas das quais participou, nos últimos três jogos (Pequim, Londres e Rio), ele correu um total de “apenas” 114 segundos, ou seja, nem dois minutos.




Esteiras ergométricas são dispositivos, que auxiliam no treino e na execução de atividades físicas, como caminhada e corrida. Uma esteira é formada por uma lona, que envolve dois cilindros idênticos, C1 e C2, de 2 cm de raio, conforme indicado na figura a seguir. No eixo do cilindro frontal, está montada uma polia P1 de 4 cm de raio que, através de uma correia, está acoplada ao eixo de um motor elétrico. O motor gira a correia em uma polia P2, que possui 1 cm de raio. Supondo que Usain Bolt desenvolvesse a velocidade média da prova 4x100 m dos Jogos Olímpicos Rio 2016, utilizando a esteira ergométrica descrita anteriormente, qual seria a velocidade aproximada de rotação da polia P1 em r.p.m.?




a) 40000

b) 20000

c) 10000

d) 5000

e) 1000


Gabarito: D

Answer 1

Letra D

F = 5000 rpm

A velocidade linear é a mesma em todas as polias e sabemos que a velocidade linear pode ser calculada pela seguinte equação -

V = W. R

Onde-

W = velocidade angular

R = raio

Sabemos que a velocidade angular está relacionada à frequência de rotação por meio da seguinte equação -

W = 2πF

Assim, temos

V = 2πF·R

Onde,

v = velocidade linear das correias em m/s;

R = raio da polia em m;

f = frequência em Hz.

A velocidade do atleta foi de -

V = 100/9

V = 11,11 m/s

Assim,

11,11 = 2· 3· 0,02 . F

F = 92,6 Hertz

Para transformar a frequência em rpm devemos multiplicar por 60 -

F ≅ 5.556 rpm

Letra D

5000 rpm