Exercício resolvido de movimento circular: calcula a velocidade linear de um automóvel a partir da rotação do pneu (840 rpm) com diâmetro 0,50 m, usando v = ωR e ω = 2πf; converte rpm→Hz e diâmetro→raio, obtendo v ≈ 21,9 m/s (≈78,84 km/h).
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RIGUEIRA A.E. DATA:___/___/____
PROFESSOR: VINICIUS CARVALHO MOVIMENTO CIRCULAR
ALUNO:
2) (UFCE) Um automóvel se desloca em uma estrada horizontal com velocidade constante de modo tal que os seus pneus
rolam sem qualquer deslizamento na pista. Cada pneu tem diâmetro D = 0,50 m, e um medidor colocado em um deles registra
uma frequência de 840 rpm. A velocidade do automóvel é de?
RESOLUÇÃO
Para calcular a velocidade linear (𝑣) da pessoa usemos a eq.:
𝑣 = 𝜔. 𝑅 (1)
Sendo 𝜔,
𝜔 = 2𝜋𝑓 (2)
Logo temos de (2) em (1);
𝑣 = 2𝜋𝑓𝑅
Sendo:
𝑣 = 2𝜋𝑓𝑅 {
𝑓 =
840
60
= 14 𝐻𝑧
𝑅 =
0,5
2
=
5
20
=
1
4
𝑚
𝑣 = 2𝜋(14) (
1
4
)
𝑣 = 7𝜋 { 𝜋~3,14
𝑣 = 7(3,14)
𝑣 = 21,9 𝑚/𝑠 𝑜𝑢
𝑣 = 78,84 𝑘𝑚/ℎ