Um disco, partindo do repouso, gira em torno de um eixo fixo e adquire velocidade angular de 30
em
. A aceleração angular média do disco foi de:
◯ a)
◯ b)
◯ c)
◯ d)
◯ e)
◯ a)
◯ b)
◯ c)
◯ d)
◯ e)
Passo 1
O enunciado dá os seguintes dados e pede a aceleração angular média:
- O disco parte do repouso, ou seja
. - A velocidade angular final é
. - O tempo gasto é
.
A pergunta pede: qual foi a aceleração angular média do disco? As alternativas são as opções (a) a (e).
Passo 2
Fórmula que vamos usar (e por que ela vale):
- A aceleração angular média
é definida como a variação da velocidade angular dividida pelo intervalo de tempo em que essa variação ocorreu:
- Aqui
é a variação da velocidade angular (em ) e é o intervalo de tempo (em ). - Outra forma de ver: se a aceleração angular for constante vale a equação cinemática
que isolada para
dá exatamente
. Isso é o que usamos quando o enunciado dá começo, fim e tempo.
Passo 3
Calcular as variações usando os dados do enunciado:
Passo 4
Substituindo na fórmula e calculando passo a passo:
Fazendo a divisão:
Observação de unidades:
dividido por
resulta em
, que é a unidade correta de aceleração angular.
Passo 5
Comparando com as alternativas fornecidas, o valor obtido coincide com a alternativa (b).
Resposta
b)