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Exercícios Resolvidos de Velocidade e Aceleração Médias no Movimento Circular

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Enunciado

UFSC, Sem Campus, Física 2, Listas de Física 1 - Profº Eduardo Duzzioni - Lista de Exercícios 1, Questão 8c.

8) Um disco gira em torno do seu eixo central partindo do repouso com aceleração angular constante. Em um certo instante ele está girando a 10   r e v / s ; após 60 revoluções, sua velocidade angular é de 15   r e v / s . Calcule (c) o tempo necessário para atingir a velocidade angular de 10   r e v / s .

Passo 1

Iae, como vai? Essa questão está um pouco complicada? Fique tranquilo que vamos tentar te ajudar. 😎👍

Agora queremos calcular o tempo necessário para que um disco leva para sair do repouso até atingir a velocidade de 10   r e v / s .

Bacana, não é? 👀

Anteriormente vimos que a aceleração angular α = 1,04   r e v / s 2 .

Como faríamos se estivéssemos tentando resolver um problema de movimento retilíneo?

Provavelmente lembraríamos que a aceleração é igual a variação de velocidade dividida pelo tempo, ou seja

a = ∆ v ∆ t

Em movimentos circulares é a mesma coisa, a diferença é que α é a aceleração, ∆ ω é a variação de velocidade e ∆ t continua a mesma coisa

α = ∆ ω ∆ t

Sacou? 😁

Passo 2

Como α = 1,04   r e v / s 2 e ∆ ω = ω f - ω i , temos

α = ω f - ω i ∆ t

Isolando ∆ t

∆ t = ω f - ω i α

Se ω f = 1 0   r e v / s e ω i = 0   r e v / s , portanto

∆ t = 1 0 - 0 1,04

∆ t = 10 1,04

∆ t = 9,61   s

O disco leva 9,61   s para atingir a velocidade de 10   r e v / s

E todos viveram felizes para sempre. Fim! 😉 Entendeu tudo? Responde Aí

Resposta

∆ t = 9,61   s

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