Um ponto material percorre uma circunferência de 20 cm de diâmetro efetuando 12 rpm . Determine:
a) a frequūēncia em hertz;
b) o periodo;
c) a velocidade angular;
d) a velocidade escalar linear;
e) a aceleração centrípeta.
a) a frequūēncia em hertz;
b) o periodo;
c) a velocidade angular;
d) a velocidade escalar linear;
e) a aceleração centrípeta.
Passo 1
Beleza, o exercício diz que um pontinho faz movimento circular numa circunferência de diâmetro 20 cm e gira a 12 rpm (rotações por minuto). Isso é um caso de movimento circular uniforme.
O que precisamos saber:
O que precisamos saber:
- Converter rpm em frequência (Hz) e período (s).
- Calcular velocidade angular
. - Calcular velocidade linear
. - Calcular aceleração centrípeta
.
Pra isso usamos:
-
, . -
. -
. -
.
Passo 2
Primeiro converte 12 rpm em hertz:
Passo 3
Com a frequência em mãos, o período é
Passo 4
A velocidade angular
(em rad/s) é
Passo 5
Agora a velocidade escalar linear
. Primeiro o raio
: o diâmetro é 20 cm, logo
Então
Passo 6
Por fim, a aceleração centrípeta
:
Resposta
a)
b)
c)
d)
e)
b)
c)
d)
e)