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A figura anterior mostra uma antiga bicicleta, na qual estão marcados os pontos A, B e C. O ponto A encontra-se na periferia da coroa, o ponto B, n...

A figura anterior mostra uma antiga bicicleta, na qual estão marcados os pontos A, B e C. O ponto A encontra-se na periferia da coroa, o ponto B, na periferia da catraca, e o ponto C encontra-se na periferia da roda traseira. Sejam fA = 1 Hz a frequência do movimento descrito pelo ponto A, e RA = 10 cm, RB = 2,5 cm e RC = 40 cm os raios das circunferências descritas pelos respectivos pontos.

A) Determinar qual dos três pontos, A, B ou C, está sujeito a maior aceleração centrípeta.

B) Determinar o módulo da velocidade de translação da bicicleta.

A) O ponto A está sujeito a maior aceleração centrípeta.
B) O módulo da velocidade de translação da bicicleta é 0,2π m/s.

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A) O ponto A está sujeito a maior aceleração centrípeta, pois a aceleração centrípeta é diretamente proporcional ao raio da circunferência descrita pelo ponto. Como RA > RB > RC, então a maior aceleração centrípeta é a do ponto A. B) Para determinar o módulo da velocidade de translação da bicicleta, podemos utilizar a equação da velocidade angular: ω = 2πf Onde ω é a velocidade angular e f é a frequência do movimento. Como fA = 1 Hz, temos: ωA = 2πfA = 2π(1) = 2π rad/s A velocidade linear vA do ponto A é dada por: vA = RAωA Substituindo os valores, temos: vA = 10 cm x 2π rad/s = 20π cm/s Para converter para metros por segundo, basta dividir por 100: vA = 0,2π m/s Portanto, o módulo da velocidade de translação da bicicleta é 0,2π m/s.

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