- O corpo está começando a girar no sentido oposto.
Questão 4
A velocidade de uma roda aumenta de 8 revoluções por segundo a cada minuto. Qual é a aceleração angular da roda em
, aproximadamente.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem uma roda cuja velocidade está aumentando de 8 revoluções por segundo a cada minuto. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é a aceleração angular dessa roda, expressa em radianos por segundo ao quadrado (
). Para resolver isso, vamos usar conceitos de cinemática rotacional, especificamente a relação entre velocidade angular e aceleração angular.
Passo 2
Primeiro, precisamos entender o que significa que a velocidade está aumentando de 8 revoluções por segundo a cada minuto. Isso indica que a velocidade angular está mudando ao longo do tempo, ou seja, há uma aceleração angular.
Passo 3
Vamos converter essa variação de velocidade para unidades mais apropriadas. Sabemos que a aceleração angular (
) é a taxa de variação da velocidade angular (
) em relação ao tempo (
):
Aqui,
é a mudança na velocidade angular, e
é o intervalo de tempo durante o qual essa mudança ocorre.
Passo 4
Primeiro, vamos determinar
. A variação é de 8 revoluções por segundo a cada minuto. Precisamos converter revoluções por minuto para radianos por segundo.
Sabemos que uma revolução completa corresponde a
radianos e que 1 minuto tem 60 segundos. Então:
Mas precisamos ter a unidade de tempo consistente, então convertendo minutos para segundos:
Passo 5
Agora, substituímos os valores na fórmula da aceleração angular:
Simplificando:
Resposta
A aceleração angular da roda é aproximadamente
.
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com a horizontal. Use
.
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E)
Questão 5
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e um momento de inércia de
está suspensa no teto e por ela passa uma corda com um bloco de
em uma das extremidades e um bloco de
na outra extremidade. Depois que os blocos começam a se mover, o objeto com maior energia cinética é? Marque se as seguintes afirmações são verdadeiras
ou falsas(
).
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, estão presas a uma barra rígida, de massa desprezível, de comprimento
, como mostra a figura abaixo. O momento de inércia do conjunto em relação a extremidade esquerda da barra é? Marque se as seguintes afirmações são verdadeiras (V) ou falsas(F).