Cursinho TRIU 17/04/2015 Lista de Exercícios – Física – MCU 1) Transforme : 120 rpm em Hz 2) Um disco efetua 30 voltas em um minuto. Determine a freqüência em Hz e rpm. 3) Um satélite artifícial demora 2 horas para completar 1/4 de volta em torno da Terra. Qual é, em horas, o período do movimento do satélite suposto periódico? 4) Um motor executa 600 rpm. Determine a freqüência e o período no SI. 5) Um garoto num gira-gira descreve um movimento circular uniforme executando 5 voltas em 20 s. Determine o período e a freqüência do movimento. 6) Um ponto material em MCU, numa circunferência horizontal, completa uma volta a cada 10 s. Sabendo-se que o raio da circunferência é 5 cm, calcule (use π=3): a) o período e a freqüência; b) a velocidade angular; c) a velocidade escalar; d) o módulo da aceleração centrípeta. 7) Um relógio funciona durante um mês (30 dias). Neste período o ponteiro dos minutos terá dado um número de voltas igual a: a) 3,6 . 102 b) 7,2 . 102 c) 7,2 . 103 d) 3,6 . 105 e) 7,2 . 105 8) Considere que o raio da Terra no plano do equador é igual a 6,0 . 103km. O módulo da velocidade escalar de um ponto do equador, em relação a um referencial com a origem no centro da Terra é, aproximadamente,em m/s, igual a (use π=3): a) 1,1 . 102 b) 2,1 . 102 c) 3,2 . 102 d) 4,2 . 102 e) 5,4 . 102 9) Uma partícula descreve um movimento circular uniforme com velocidade escalar v = 5 m/s. Sendo R = 2 m o raio da circunferência, determine a velocidade angular. 10) Uma partícula executa um movimento uniforme sobre uma circunferência de raio 20 cm. Ela percorre metade da circunferência em 2,0 s. A freqüência, em hertz, e o período do movimento, em segundos, valem, respectivamente: a) 4,0 e 0,25 b) 2,0 e 0,50 c) 1,0 e 1,0 d) 0,50 e 2,0 e) 0,25 e 4,0 11) Duas polias de raios R1 e R2 estão ligadas entre si por uma correia. Sendo R1 = 4R2 e sabendo-se que a polia de raio R2 efetua 60 rpm, a freqüência da polia de raio R1 é: a) 120 rpm b) 60 rpm c) 30 rpm d) 15 rpm e) 7,5 rpm 12) Em 2011 o Atlantis realizou a última missão dos ônibus espaciais, levando quatro astronautas à Estação Espacial Internacional. A Estação Espacial Internacional gira em torno da Terra numa órbita aproximadamente circular de raio R = 6800 km e completa 16 voltas por dia. Qual é a velocidade escalar média da Estação Espacial Internacional? (use π=3) Professor Tiago Kalile e-mail: [email protected] Cursinho TRIU 17/04/2015 13) As máquinas cortadeiras e colheitadeiras de cana-de-açúcar podem substituir dezenas de trabalhadores rurais, o que pode alterar de forma significativa a relação de trabalho nas lavouras de cana-de-açúcar. A pá cortadeira da máquina ilustrada na figura abaixo gira em movimento circular uniforme a uma frequência de 300 rpm. A velocidade de um ponto extremo P da pá vale: (Considere π = 3.) a) 9 m/s. b) 15 m/s. c) 18 m/s. d) 60 m/s. 14) Uma partícula em MCU realiza um percurso de 250 cm em π segundos, sob um aceleração centrípeta de 500 cm/s². Nestas condições, o período de movimento em segundos é: a) 0,5 b) 1,0 c) 1,25 d) 1,50 e) 2,0 15) Dois corpos A e B giram em movimento circular uniforme presos aos extremos de cordas de comprimentos, respectivamente, r e 2r. Sabendo que eles giram com a mesma velocidade tangencial, pode-se dizer que: a) ambos desenvolverão mesma velocidade angular. b) ambos estarão submetidos à mesma força centrípeta. c) num mesmo intervalo de tempo o corpo A dará maior número de voltas que o B. d) o corpo A desenvolve menor aceleração centrípeta que o B. 16) Uma órbita geoestacionária é caracterizada por estar no plano equatorial terrestre, sendo que o satélite que a executa está sempre acima do mesmo ponto no equador da superfície terrestre. Considere que a órbita geoestacionária tem um raio r = 42000 km. Calcule a aceleração centrípeta de um satélite em órbita circular geoestacionária. (Considere π = 3.) 17) Considere a órbita da Lua em torno da Terra como circular, o período de translação de 27 dias e a velocidade de translação de 1 km/s. Um satélite geoestacionário da Terra tem velocidade de translação de 3 km/s. Qual a razão entre as intensidades das acelerações centrípetas do satélite estacionário e da Lua (aSE/aL)? 18) Uma criança, montada num velocípede, desloca-se, em trajetória retilínea, com velocidade constante em relação ao chão. A roda dianteira descreve uma volta completa em 1 segundo. O raio da roda dianteira vale 24 cm e os raios das rodas traseiras valem 16 cm. Podemos afirmar que as rodas traseiras do velocípede completam uma volta em, aproximadamente: a) (1/2) s b) (2/3) s c) 1 s d) (3/2) s e) 2 s Gabarito 1) 2 Hz 2) 0,5 Hz e 30 rpm 3) 8 h 4) 0,1 s e 10 Hz 5) 4 s e 0,25 Hz 6) a: 10s e 0,1 Hz, b: 0,6 rad/s, c: 3.10-2, d: 1,8.10-2 m/s² 7) b 8) d 9) 2,5 rad/s 10) e 11) d 12) 27200 km/h 13) c 14) b 15) c 16) 0,2 m/s² 17) 81 18) d Professor Tiago Kalile e-mail: [email protected]