EXERCÍCIOS PROPOSTOS NÃO ESCREVA NO LIVRO

EXERCÍCIOS PROPOSTOS

1. A roda de uma moto dá duas voltas completas em 1 s e possui raio de 25 cm. Calcule:

a) quantos metros percorreu a moto em 1 s?

Resposta: 3,14 m

b) a velocidade escalar média da moto.

Resposta: 3,14 m/s

2. Numa roda-gigante um garoto encontra-se a 2,5 m do centro de rotação e dá uma volta a cada 10 s. Calcule a velocidade linear média do garoto.

Resposta: ≃ 1,6 m/s

3. O raio da Terra mede cerca de 6,4 ∙ 10³ km. Qual é a velocidade escalar média de uma pessoa que se encontra no equador terrestre? Dado: π = 3,14

Resposta: ≃ 1,7 ∙ 10³ km/h

4. A distância média entre o Sol e a Terra é de 150 ∙ 10⁶ km. Determine, em km/h, a velocidade escalar média de translação da Terra em relação ao Sol. Dado: π = 3,14

Resposta: 1,1 ∙ 10⁵ km/h

5. Dois patinadores A e B, sempre alinhados na direção radial (direção que passa pelo centro das circunferências), descrevem trajetórias circulares de raios R_A = 9 m e R B = 10 m. Sabendo que completam uma volta simultaneamente em 20 s, determine:

CRÉDITO: Paulo César Pereira

a) a velocidade angular média de A .

Resposta: π/10 rad/s

b) a velocidade escalar média de B.

Resposta: π m/s

3. Período e frequência

Com que frequência você estuda Física? Em que período você estuda na escola?

Como se mede a frequência de rotação de um motor de automóvel? Qual é o período gasto por um carro de corridas para completar uma volta?

Vamos estudar dois conceitos bastante importantes que podem ser introduzidos com base na observação de fenômenos que se repetem com regularidade. Veja alguns exemplos:

- a alternância entre o dia e a noite por causa da rotação da Terra em torno do seu eixo;

- as estações do ano, decorrentes do movimento de translação da Terra em torno do Sol;

- as fases da Lua, que se repetem sucessivamente durante as semanas.

A primeira grandeza é o período T, que usamos para descrever os tempos em situações periódicas, ou seja, que se repetem em intervalos de tempo regulares. Como estamos descrevendo os movimentos circulares, essa grandeza será muito útil, pois dará ideia do tempo gasto para que um móvel complete uma volta em seu movimento.

Observação: Representação fora de escala e em cores-fantasia. Fim da observação.

LEGENDA: Representação dos movimentos da Terra e da Lua. (Órbita muito alongada devido ao desenho em perspectiva).

CRÉDITO: Editoria de Arte

Assim, podemos dizer que o período T é o intervalo de tempo necessário para que um movimento periódico se repita. Por exemplo:

- o período de rotação da Terra em torno do seu próprio eixo é de 23,93 h;

- o período de translação da Terra ao redor do Sol é de 365,25 dias;

- o período de revolução da Lua é de 27,32 dias.