Gabarito da prova comentado V2 DI 96452

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Disciplina: Dinâmica de Corpos Rígidos
Modelo de Prova: INTERATIVAS
Tipo de Prova: B2
Versão da Prova: 2
Código da Prova: 96452
Questão Respostacorreta Gabarito Comentado
1 D
 
 
A associação correta é: I-3; II-1; III-4; IV-2.
Translação: esse tipo de movimento ocorre quando uma linha traçada entre
dois pontos do corpo permanece paralela durante o movimento, ou seja, o
movimento para os dois pontos é sempre paralelo. A translação pode ser 
retilínea como mostra a fig. (3), ou curvilínea como mostra a fig.
(1). Rotação em eixo fixo: quando um corpo rígido rotaciona em torno de
um eixo fixo, todos os pontos do corpo percorrem um movimento circular,
exceto aquele que se encontra preso ao eixo fixo do sistema, como mostra a
fig. (4). Movimento geral no plano: é o movimento resultante da
combinação entre os movimentos de translação, que acontece em relação a
um sistema fixo de coordenadas, e rotação, que acontece em torno de um
eixo fixo no próprio corpo rígido, como mostra a fig. (2).
2 A
CORRETA afirmativa: 1,5 m/s e 15 rad/s.
CORRETA afirmativa: 1,5 m/s e 15 rad/s.
3 A
O enunciado nos disse que, após a força ser aplicada, a aceleração linear da
roldana obedece à seguinte relação: . Isso quer dizer que a
velocidade tangencial no ponto P obedecerá a essa relação, para sua
aceleração. Para encontrar a lei que descreve a aceleração angular, basta
lembrar da teoria de que , em que é a aceleração angular e R é
a distância ao eixo de rotação. O raio da roldana possui 0,5 m. Com base
nisso, podemos encontrar a aceleração angular:
 
No instante considerado, será suposto que o sistema inercial de referência
está orientado de maneira que o eixo positivo seja direcionado ao longo
do eixo e o eixo y encontra-se no plano formado pelos eixo . O
angulo de Euler formado entre é . Com essa escolha de eixos, a
quantidade de movimento angular pode ser expressa como:
4 D
Equacionando as componentes das duas equações, temos:
Equacionando novamente as componentes com a equação de
velocidade angular do corpo, temos:
Substituindo os valores
 
 
5 D
Para calcular a velocidade tangencial, devemos usar a relação . O
módulo da velocidade é dado por , pois os vetores velocidade
angular e vetor posição são perpendiculares. Para a barra original,
sua velocidade tangencial é , e para a nova barra com duas vezes
o comprimento, sua velocidade tangencial é 
6 E
Para utilizar o braço mecânico, requere-se estar familiarizado com a
cinemática tridimensional. Para elaboração de um relatório de calibração,
será necessário utilizar os valores medidos por um acelerômetro, que deverá
estar posicionado na extremidade do braço. O acelerômetro mede a
aceleração e pode ser usado para medir a intensidade da rotação. Para
fazer isso, é necessário conhecer as características do movimento de
translação e de rotação no espaço tridimensional (THORNTON, 2012).
A alternativa correta é “I, II e III.”. Para utilizar o braço mecânico, requere-se
estar familiarizado com a cinemática tridimensional. Para elaboração de um
relatório de calibração, será necessário utilizar os valores medidos por um
acelerômetro, que deverá estar posicionado na extremidade do braço. O
acelerômetro mede a aceleração e pode ser usado para medir a intensidade
da rotação. Para fazer isso, é necessário conhecer as características do
movimento de translação e de rotação no espaço tridimensional
(THORNTON, 2012).
Alternativa correta: WF = ΔT.
Conforme a bibliografia citada, pg. 32, o teorema da Energia Cinética-
Trabalho, ou também chamado apenas de teorema da Energia Cinética,
enuncia que a variação da energia cinética total é igual ao trabalho da força
sobre o corpo, ou seja, WF = ΔT.
7 A Alternativa correta: WF = ΔT.
Conforme a bibliografia citada, pg. 32, o teorema da Energia Cinética-
Trabalho, ou também chamado apenas de teorema da Energia Cinética,
enuncia que a variação da energia cinética total é igual ao trabalho da força
sobre o corpo, ou seja, WF = ΔT.
T.
8 C
 
 
 
9 E
O momento de inércia ao longo do eixo de rotação do rotor não será afetado
pela distribuição das massas ao longo do eixo. Logo, o momento de inércia é
a soma do momento de inércia de todas as massas do sistema.
Note também que, para obter os pesos com relação às massas, podemos
utilizar e lembrar que .
Logo:
.
10 A
(a) Translação retilínea.
(b) Translação curvilínea.
(c) Rotação em eixo fixo.
(d) Movimento geral.
Translação: este tipo de movimento ocorre quando uma linha traçada entre
dois pontos do corpo permanece paralela durante o movimento, ou seja, o
movimento para os dois pontos são sempre paralelos. A translação pode ser
retilínea, como mostra o item (a) da ilustração, ou curvilínea como mostra o
seu item (b).
Rotação em eixo fixo: quando um corpo rígido rotaciona em torno de um
eixo fixo, todos os pontos do corpo percorrem um movimento circular, exceto
aqueles que se encontram presos ao eixo fixo do sistema, como mostra o
item (c) da figura.
Movimento geral no plano: é o movimento resultante da combinação entre
os movimentos de translação que acontece em relação a um sistema fixo de
coordenadas, e rotação que acontece em torno de um eixo fixo no próprio
corpo rígido, como mostra o item (d) da ilustração.
	A associação correta é: I-3; II-1; III-4; IV-2.
	Translação: esse tipo de movimento ocorre quando uma linha traçada entre dois pontos do corpo permanece paralela durante o movimento, ou seja, o movimento para os dois pontos é sempre paralelo. A translação pode ser retilínea como mostra a fig. (3), ou curvilínea como mostra a fig. (1). Rotação em eixo fixo: quando um corpo rígido rotaciona em torno de um eixo fixo, todos os pontos do corpo percorrem um movimento circular, exceto aquele que se encontra preso ao eixo fixo do sistema, como mostra a fig. (4). Movimento geral no plano: é o movimento resultante da combinação entre os movimentos de translação, que acontece em relação a um sistema fixo de coordenadas, e rotação, que acontece em torno de um eixo fixo no próprio corpo rígido, como mostra a fig. (2).
	Alternativa correta: WF = ΔT.
	Conforme a bibliografia citada, pg. 32, o teorema da Energia Cinética-Trabalho, ou também chamado apenas de teorema da Energia Cinética, enuncia que a variação da energia cinética total é igual ao trabalho da força sobre o corpo, ou seja, WF = ΔT.
	Alternativa correta: WF = ΔT.
	Conforme a bibliografia citada, pg. 32, o teorema da Energia Cinética-Trabalho, ou também chamado apenas de teorema da Energia Cinética, enuncia que a variação da energia cinética total é igual ao trabalho da força sobre o corpo, ou seja, WF = ΔT.