MOVIMENTO CIRCULAR

Imagem 1: Movimento Circular - Exercícios

Adaptado por: Pacheco (2019)

QUESTÃO 1

(MACK-SP) Devido ao movimento de rotação da Terra, uma pessoa sentada sobre a linha do Equador tem velocidade escalar, em relação ao centro da Terra, igual a:

Adote: Raio equatorial da Terra = 6.300 km e π = 22/7.

a) 2250 Km/h

b) 1650 Km/h

c) 1300 Km/h

d) 980 Km/h

e) 460 Km/h

XXX

QUESTÃO 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:

a) 3 π m/s

b) 4 π m/s

c) 5 π m/s

d) 6 π m/s

e) 7 π m/s

XXX

QUESTÃO 3

(UFPR) Um ponto em movimento circular uniforme descreve 15 voltas por segundo em uma circunferência de 8,0 cm de raio. A sua velocidade angular, o seu período e a sua velocidade linear são, respectivamente:

a) 20 rad/s; (1/15) s; 280 π cm/s

b) 30 rad/s; (1/10) s; 160 π cm/s

c) 30 π rad/s; (1/15) s; 240 π cm/s

d) 60 π rad/s; 15 s; 240 π cm/s

e) 40 π rad/s; 15 s; 200 π cm/s

XXX

RESOLUÇÃO

QUESTÃO 1

Sabemos que a velocidade angular pode ser dada por  w = 2 π/T e que a velocidade linear é fruto do produto da velocidade angular pelo raio da trajetória. Sendo assim, temos:

v = w . R

v = 2 π/T . R

Sabendo que o período de rotação da Terra é de 24h, temos:

v = 2 . (22/7)/24 . 6300

v = 2 . 22/7 . 6300 . 1/24

v = 277200/168

v = 1650 km/h

RESPOSTA: Letra B

XXX

QUESTÃO 2

Para encontrar o valor da frequência em Hz, basta dividi-la por 60. Logo, f = 14 Hz.

O raio do pneu é dado pela metade de seu diâmetro, portanto: R = 0,25 m

Da relação entre velocidade linear e velocidade angular, temos:

v = w . R

v = 2. π . f . R

v = 2 . π . 14 . 0,25

v = 7 π m/s

RESPOSTA: Letra E

XXX

QUESTÃO 3

A frequência do ponto em movimento é 15 Hz, e o raio da trajetória circular, 8 cm. Sendo assim, temos:

• A velocidade angular: w = 2. π . f → w = 2 . π . 15 → w = 30 π Rad/s
• Período (T): é dado pelo inverso da frequência → T = 1/f → T = 1/15 s
• A velocidade linear: v = w . R → v = 30 π . 8 → v = 240 π m/s

RESPOSTA: Letra C