Uma roda está acoplada a um eixo que gira a 45 rpm . Calcule sua velocidade periférica se seu diãmetro for:
d) 114 mm

Passo 1

Beleza, o enunciado diz que temos uma roda girando a 45 rpm (rotações por minuto) e o diâmetro dela é 114 mm. A parada é calcular a velocidade periférica (a velocidade que um ponto na borda da roda “anda” no espaço).
Conteúdo: cinemática de movimento circular (relação entre rotação e velocidade linear).
O que vamos usar:
• Converter rpm para rev/s (frequência ).
• A fórmula da velocidade periférica:
ê.

Passo 2

Primeiro, converte 45 rpm em revoluções por segundo:
f = 45 rev/min60 s/min = 0,75 rev/s
Isso é literalmente quantas voltas ela dá a cada segundo.

Passo 3

Agora, a circunferência da roda é circunferência = pi times 0,114 m . Como v = pi , d , f , temos:
ê
A velocidade periférica é essa circunferência vezes a frequência:

Passo 4

Substituindo tudo:
v = pi times 0,114 m times 0,75 s^-1 = 0,114 times 0,75 times pi m/s = 0,0855,pi m/s
E numericamente:
v approx 0,0855 times 3,1416 = 0,269 m/s

Resposta

A velocidade periférica da roda é aproximadamente .

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