3 . R 50 cm e R 80 cm. Em 3, π

Lista cinemática do MCU
Avançado de Física
Prof Thiagão
1. (Ufpr 2012) Um ciclista movimenta-se
com sua bicicleta em linha reta a uma
velocidade constante de 18 km/h. O pneu,
devidamente montado na roda, possui
diâmetro igual a 70 cm. No centro da roda
traseira, presa ao eixo, há uma roda
dentada de diâmetro 7,0 cm. Junto ao
pedal e preso ao seu eixo há outra roda
dentada de diâmetro 20 cm. As duas rodas
dentadas estão unidas por uma corrente,
conforme mostra a figura. Não há
deslizamento entre a corrente e as rodas
dentadas. Supondo que o ciclista imprima
aos pedais um movimento circular
uniforme, assinale a alternativa correta
para o= número de voltas por minuto que
ele impõe aos pedais durante esse
movimento. Nesta questão, considere
3.
Desprezando-se a resistência imposta pelo
ar e considerando que o conjunto seja
lançado com velocidade V (do ponto de
junção das cordas em relação ao solo) de
módulo 4 m/s, pode-se afirmar que o
módulo da velocidade resultante da esfera
A no momento indicado na figura, também
em relação ao solo, é, em m/s,
a) 3.
b) 4.
c) 5.
d) 6.
e) 7.
a) 0,25 rpm.
b) 2,50 rpm.
c) 5,00 rpm.
d) 25,0 rpm.
e) 50,0 rpm.
2. (Uftm 2012) Um caminhão de carga tem
rodas dianteiras de raio Rd 50 cm e
rodas traseiras de raio Rt 80 cm. Em
determinado trecho do trajeto plano e
retilíneo, percorrido sem deslizar e com
velocidade escalar constante, a frequência
da roda dianteira é igual a 10 Hz e efetua
6,75 voltas a mais que a traseira.
Considerando π
3. (Uftm 2012) Boleadeira é o nome de um
aparato composto por três esferas unidas
por três cordas inextensíveis e de mesmo
comprimento, presas entre si por uma das
pontas. O comprimento de cada corda é
0,5 m e o conjunto é colocado em
movimento circular uniforme, na horizontal,
com velocidade angular ω de 6 rad/s, em
disposição simétrica, conforme figura.
3, determine:
a) A velocidade escalar média do
caminhão, em km h.
b) A distância percorrida por ele nesse
trecho do trajeto.
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:
Adote os conceitos da Mecânica
Newtoniana e as seguintes convenções:
a) O valor da aceleração da
gravidade: g 10 m/s2 ;
b) A resistência do ar pode ser
desconsiderada.
c)
4. (Ufpb 2012) Em uma bicicleta, a
transmissão do movimento das pedaladas
se faz através de uma corrente, acoplando
um disco dentado dianteiro (coroa) a um
disco dentado traseiro (catraca), sem que
haja deslizamento entre a corrente e os
discos. A catraca, por sua vez, é acoplada
à roda traseira de modo que as velocidades
angulares da catraca e da roda sejam as
mesmas (ver a seguir figura representativa
de uma bicicleta).
tangenciais dessas partículas é
2
a)
2
b) 2 2
c)
3
5. (G1 - ifce 2011) Numa pista circular de
diâmetro 200 m, duas pessoas se
deslocam no mesmo sentido, partindo de
pontos diametralmente opostos da pista. A
primeira pessoa parte com velocidade
angular constante de 0,010 rad/s, e a
segunda parte, simultaneamente, com
velocidade escalar constante de 0,8 m/s.
d)
3
e)
2
Em uma corrida de bicicleta, o ciclista
desloca-se com velocidade escalar
constante, mantendo um ritmo estável de
pedaladas, capaz de imprimir no disco
dianteiro uma velocidade angular de 4
rad/s, para uma configuração em que o raio
da coroa é 4R, o raio da catraca é R e o
raio da roda é 0,5 m. Com base no
exposto, conclui-se que a velocidade
escalar do ciclista é:
a) 2 m/s
b) 4 m/s
c) 8 m/s
d) 12 m/s
e) 16 m/s
2
2
7. (Ita 2001) Em um farol de sinalização, o
feixe de luz está acoplado a um mecanismo
rotativo que realiza uma volta completa a
cada T segundos. O farol se encontra a
uma distância R do centro de uma praia de
comprimento 2L, conforme a figura. O
tempo necessário para o feixe de luz
"varrer" a praia, em cada volta, é
a) arctg
L
R
As duas pessoas estarão emparelhadas
após (use π com duas casas decimais)
a) 18 minutos e 50 segundos.
b) 19 minutos e 10 segundos.
c) 20 minutos e 5 segundos.
d) 25 minutos e 50 segundos.
e) 26 minutos e 10 segundos.
b) arctg
2L
R
6. (Ita 2001) Uma partícula move-se ao
longo de uma circunferência circunscrita
em um quadrado de lado L com velocidade
angular constante. Na circunferência
inscrita nesse mesmo quadrado, outra
partícula move-se com a mesma
velocidade angular. A razão entre os
módulos das respectivas velocidades
L
R
e) arctg
Tπ
T
2π
T
2π
L T
R π
T
L
d) arctg
2R 2π
c) arctg
Gabarito:
Resposta da questão 1:
[E]
[C]
Resposta da questão 2:
v 108km / h
a)
Resposta da questão 5:
[E]
b)
ΔST
54m
Resposta da questão 3:
[E]
Resposta da questão 4:
Resposta da questão 6:
[A]
Resposta da questão 7:
[C]