Velocidade no movimento circular
Metadata
- CONTEXTO : Primeiro ciclo universitário
- AREA: Física
- DISCIPLINA: Mecânica e ondas
- ANO: 1
- LINGUA: pt
- AUTOR: Ana Mourão
- MATERIA PRINCIPAL: Cinemática do Ponto Material
- DESCRICAO: Velocidade no movimento circular
- DIFICULDADE: **
- TEMPO MEDIO DE RESOLUCAO: 300 [s]
- TEMPO MAXIMO DE RESOLUCAO: 600 [s]
- PALAVRAS CHAVE: Cinemática, Ponto, Material, movimento, circular, uniforme, tempo, velocidade, angular, linear
Considere um carrossel cuja base roda como um corpo rígido em torno de um eixo central.
Montadas na base estão algumas atrações como cavalos e carroças onde as crianças pode estar. Sabendo que o André está num cavalo 3 metros do centro e que dá uma volta completa a cada 7 segundos, determine o módulo da velocidade angular e linear do André quando o carrossel se encontra em funcionamento.
Nota: Considere que a velocidade angular do carrossel é constante.
Respostas
- \(\omega_A \simeq 0.898 \, \) rad/s
- \(v_A \simeq 2.693 \, \) m/s
Considere agora que o João está num carro, igualmente montado no carrossel, a 5 metros do centro. Qual o módulo da velocidade linear e angular do João quando a atração está em funcionamento?
Respostas
- \(\omega_J \simeq 0.898 \, \) rad/s
- \(v_J \simeq 4.488 \, \) m/s
Qual é a relação entre a velocidade angular do João e a velocidade angular do André? E entre as respetivas velocidades lineares? Comente.
Respostas
As velocidades angulares são iguais porque a base do carrossel roda como um corpo rígido em torno do centro.
A razão entre as velocidades lineares é igual a 5/3, ou seja, é a relação entre as distâncias ao centro, como seria de esperar.