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Considere o movimento de rotação de dois objetos presos à superfície da Terra, sendo um deles no equador e o outro em uma latitude norte, acima do equador. Considerando somente a rotação da Terra, para que a velocidade tangencial do objeto que está a norte seja a metade da velocidade do que está no equador, sua latitude deve ser

a) 60°
b) 45°
c) 30º
d) 0,5º

Aprimorando com Questões

há 2 anos

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6 pág.

03 29 (Lista - Movimento Circular Uniforme)

Respostas

há 2 anos

A resposta correta é a alternativa b) 45°. A velocidade tangencial de um objeto na superfície da Terra é dada por V = ωR, onde ω é a velocidade angular da Terra e R é o raio da Terra. Como a velocidade tangencial do objeto no equador é maior do que a do objeto na latitude norte, temos: V(norte) = 1/2 V(equador) ωR(norte) = 1/2 ωR(equador) R(norte) = 1/2 R(equador)cos(latitude) Substituindo R(equador) = 6378 km e latitude = θ, temos: 3189cos(θ) = 6378 cos(θ) = 2 Isso não é possível, pois o valor máximo que o cosseno pode atingir é 1. Portanto, não há solução para θ. No entanto, se considerarmos que a velocidade tangencial do objeto na latitude norte é aproximadamente a metade da velocidade do objeto no equador, podemos usar uma aproximação linear para encontrar a resposta. Nesse caso, temos: V(norte) ≈ 1/2 V(equador) ωR(norte) ≈ 1/2 ωR(equador) R(norte) ≈ 1/2 R(equador) Substituindo R(equador) = 6378 km, temos: R(norte) ≈ 3189 km A latitude correspondente a essa distância do centro da Terra é de aproximadamente 45°. Portanto, a resposta correta é a alternativa b) 45°.

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a) 1/6
b) 3/5
c) 1
d) 6

(Pucrj 2013) A Lua leva 28 dias para dar uma volta completa ao redor da Terra. Aproximando a órbita como circular, sua distância ao centro da Terra é de cerca de 380 mil quilômetros. A velocidade aproximada da Lua, em km/s, é:

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b) 0,16
c) 59
d) 24
e) 1

(Unicamp 2014) As máquinas cortadeiras e colheitadeiras de cana-de-açúcar podem substituir dezenas de trabalhadores rurais, o que pode alterar de forma significativa a relação de trabalho nas lavouras de cana-de-açúcar. A pá cortadeira da máquina ilustrada na figura abaixo gira em movimento circular uniforme a uma frequência de 300 rpm. A velocidade de um ponto extremo P da pá vale (considere ???? ≈ 3)

a) 9 ????/????
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c) 18 ????/????
d) 60 ????/????

(Uece 2015) Durante uma hora o ponteiro dos minutos de um relógio de parede executa um determinado deslocamento angular. Nesse intervalo de tempo, sua velocidade angular, em ????????????????????/????????????????????????, é dada por

a) 360.
b) 36.
c) 6.
d) 1.

(Uece 2019) Um disco, do tipo DVD, gira com movimento circular uniforme, realizando 30 ????????????. A velocidade angular dele, em ????????????/????, é

a) 30????
b) 2????
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(Acafe 2018) O funcionamento do limpador de para-brisa deve ser verificado com o motor ligado, nas respectivas velocidades de acionamento, devendo existir no mínimo 02 (duas) velocidades distintas e parada automática (quando aplicável). A velocidade menor deve ser de 20 ciclos por minuto e a maior com, no mínimo, 15 ciclos por minuto a mais do que a menor. Com base no exposto, assinale a alternativa correta para as razões ????????????????????????????????????????/???????????????????????????????????? e ????????????????????????????????????????/????????????????????????????????????, respectivamente, para pontos na extremidade dos limpadores deste automóvel, se a velocidade de acionamento do traseiro for a menor e do dianteiro for a maior. (Tome os movimentos como MCU).

a) 4/3 e 3/4
b) 4/3 e 7/4
c) 7/4 e 7/2
d) 7/2 e 4/3

(Puccamp 2018) Para que um satélite seja utilizado para transmissões de televisão, quando em órbita, deve ter a mesma velocidade angular de rotação da Terra, de modo que se mantenha sempre sobre um mesmo ponto da superfície terrestre. Considerando R o raio da órbita do satélite, dado em km, o módulo da velocidade escalar do satélite, em ????????/ℎ, em torno do centro de sua órbita, considerada circular, é

a) ????/24????.
b) ????/12????.
c) ????????.
d) 2????????.
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(Ufpa 2016) Durante os festejos do Círio de Nazaré, em Belém, uma das atrações é o parque de brinquedos situado ao lado da Basílica, no qual um dos brinquedos mais cobiçados é a Roda Gigante, que gira com velocidade angular ????, constante. Considerando-se que a velocidade escalar de um ponto qualquer da periferia da Roda é ???? = 1 ????/???? e que o raio é de 15 ????, pode-se afirmar que a frequência de rotação f, em hertz, e a velocidade angular ????, em ????????????/????, são respectivamente iguais a:

a) 1/30???? e 2/15
b) 1/15???? e 2/15
c) 1/30???? e 1/15
d) 1/15???? e 1/15
e) 1/30???? e 1/30????

Considerando a aproximação de que a Terra seja perfeitamente esférica (ela não é plana!), de raio igual a 6400 km e levando em consideração apenas o seu movimento de rotação, determine: a) a velocidade escalar de um ponto no equador terrestre, em km/h (para este item, adote π = 3). b) a velocidade angular de um ponto no equador terrestre, °/h. c) a velocidade angular de um ponto no equador terrestre, rad/h. d) a velocidade escalar de um ponto da superfície da Terra com latitude de 60°, em km/h (para este item, adote π = 3). e) a velocidade angular de um ponto da superfície da Terra com latitude de 60°, em °/h.

Ainda que tenhamos a sensação de que estamos estáticos sobre a Terra, na verdade, se tomarmos como referência um observador parado em relação às estrelas fixas e externo ao nosso planeta, ele terá mais clareza de que estamos em movimento, por exemplo, rotacionando junto com a Terra em torno de seu eixo imaginário. Se consideramos duas pessoas (A e B), uma deles localizada em Ottawa (A) Canadá, (latitude 45° Norte) e a outra em Caracas (B), Venezuela, (latitude 10° Norte), qual a relação entre a velocidade angular média (????) e velocidade escalar média (v) dessas duas pessoas, quando analisadas sob a perspectiva do referido observador?

a) ???????? = ???????? e ???????? = ????????
b) ???????? < ???????? e ???????? < ????????
c) ???????? = ???????? e ???????? < ????????
d) ???????? > ???????? e ???????? = ????????

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c) ????
d) 60????