Atividade de Aprendizagem Fis2 Movimento Rotação 0 2017

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Pontifícia Universidade Católica do Paraná 
 
Escola Politécnica 
 
Atividade de Aprendizagem / Movimento Rotacional 01 
 
Curso: Eng. de Produção (Noturno) / Física II / Prof. Luís Dário Sepúlveda 
 
 
 
1 – Uma roda gira com uma aceleração angular constante de 3,50 rad/s². Se a velocidade angular da 
roda é de 2,00 rad/s em t = 0 s. (a) qual é o ângulo percorrido pela roda entre t = 0 e t = 2,00 s? (b) 
qual é a velocidade angular da roda em t = 2,00 s? ((a) 11,0 rad; (b) 9,00 rad/s) 
 
 
2 – Outra roda, com 2,00 m de diâmetro está em um plano vertical e gira com uma aceleração angular 
constante de 4,00 rad/s². A roda parte do repouso em t = 0, e o raio vetor de certo ponto P na borda faz 
um ângulo de 57,3° com a horizontal neste instante. Em t = 2,00s, encontre (a) a velocidade angular da 
roda, (b) a velocidade tangencial e a aceleração total do ponto P, e (c) a posição angular do ponto P. 
((a) 8,00 rad/s; (b) 64,1 m/s² e 3,58°; (c) 9,00 rad) 
 
 
 
 
3 – Considere 4 esferas rígidas, conforme a figura. As esferas giram ao 
redor do eixo vertical com velocidade angular de 6,00 rad/s. 
Determine (a) o momento de inércia das esferas; (b) a energia de 
rotação das esferas. ((a) 143 kg.m²; (b) 2,57 x 10 ³ J) 
 
 
4 – Encontre o troque resultante sobre a roda na figura abaixo, ao redor 
do eixo passando por O se a = 10,0 cm e b = 25,0 cm. (- 3,55 N.m) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5 – Um avião de brinquedo com massa de 0,750 kg está amarrado por um fio de forma que voe em um 
círculo com 30,0 m de raio. O motor do avião fornece uma propulsão resultante de 0,800 N 
perpendicular ao fio que o amarra. (a) Encontre o torque produzido pela propulsão resultante ao redor 
do centro do círculo. (b) Encontre a aceleração angular do avião quando ele está em um voo plano. (c) 
Calcule a aceleração tangencial do avião. ((a) 24,0 N.m; (b) 0,0356 rad/s²; (c) 1,07 m/s²) 
 
 
6 – Um bloco de massa m = 2,00 kg e um bloco de massa M = 6,00 kg estão ligados por um fio “sem 
massa” passando sobre uma polia que tem a forma de um disco cheio com raio R = 0,250 m e massa 
10,0 kg. Permite-se que esses blocos se desloquem 
sobre uma cunha de bloco fixa com ângulo de 30°, 
figura. O coeficiente de atrito cinético para os dois 
blocos é de 0,360. Trace diagramas de corpo livre para 
os dois blocos e para a polia. Determine: (a) a 
aceleração dos dois blocos, e (b) as tensões no fio sobre 
os dois lados da polia. (Dado o momento de inércia de 
um disco ICM=1/2 mr²). (??????)