Enunciado

Partindo do repouso e girando com aceleração angular constante, um disco perfaz 10 revoluções até atingir a rapidez angular ω . Quantas revoluções a mais, com a mesma aceleração angular, são necessárias para ele atingir uma rapidez angular de 2 ω ? (a) 10 rev, (b) 20 rev, (c) 30 rev, (d) 40 rev, (e) 50 rev?

Passo 1

Oi pessoal, tudo bem? Vamos analisar essa questão.

Usando a equação da velocidade para aceleração constate, temos:

ω 2 = ω 0 2 + 2 a ∆ θ

Como a velocidade inicial é nula, temos:

ω 2 = 2 a ∆ θ

Seja ∆ θ 10 , a variação angular que indica o número de revoluções requeridas para atingir uma velocidade angular ω :

ω 2 = 2 a ∆ θ 10

Logo:

( 2 ω ) 2 = 2 a ∆ θ 2 ω

Temos que:

2 ω 2 ∆ θ 2 ω = ω 2 ∆ θ 10  

∆ θ 2 ω = 4 ∆ θ 10

Cuidado com a pegadinha!

O enunciado nos pergunta quantas revoluções A MAIS, seriam necessárias. Portanto:

4 ∆ θ 10 - ∆ θ 10 = 3 ∆ θ 10 = 3 ⋅ 10   r e v = 30   r e v

Logo:

São necessárias mais 30 voltas para atingir o dobro da velocidade angular.

Resposta

l e t r a   c

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Dois pontos pertencem a um disco que gira, com velocidade angular crescente, em torno de um eixo fixo que passa perpendicularmente pelo centro do disco. Um ponto está na borda e o outro ponto está a m
Vendo de cima um carrossel, você observa que ele gira no sentido anti-horário, com rapidez de rotação decrescente. Designando o senti anti-horário como positivo, qual é o sinal da aceleração?
Carlos e Tatiana estão em um carrossel. Carlos sentou em um pônei que está a 2,0m do eixo de rotação e Tatiana está sentada em um pônei a 4,0m do eixo. O carrossel gira no sentido anti-horário com rap
Verdadeiro ou falso: (a) Rapidez angular e rapidez linear têm as mesmas dimensões. (b) Todas as partes de uma roda que gira em torno de um eixo fixo devem ter a mesma rapidez angular. (c) Todas as par
Um cilindro e uma esfera, maciços e homogêneos, têm a mesma massa. Os dois rolam sobre uma superfície horizontal, sem deslizar. Se suas energias cinéticas totais são iguais, então (a) a rapidez transl