Um torque constante de
é aplicado a uma roda enquanto esta descreve 25 revoluções completas. Qual é o trabalho total realizado pelo torque?
a)
b)
c) 600 J
d)
e) nenhuma das alternativas
a)
b)
c) 600 J
d)
e) nenhuma das alternativas
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que um torque constante de
gira uma roda por 25 voltas completas. A matéria aqui é Trabalho de um torque na Mecânica Rotacional. Para resolver a gente vai precisar:
- da fórmula do trabalho rotacional,
- converter revoluções em radianos,
- saber usar o valor de
.
Passo 2
Primeiro, converte as revoluções em radianos. Uma volta completa tem
rad. Logo:
Aqui expliquei que “radiano” é a unidade natural de ângulo para essas contas, e a cada volta a roda gira exatamente
rad.
Passo 3
Agora aplicamos a fórmula do trabalho feito por um torque constante:
onde
é o torque e
é o deslocamento angular (em radianos). Substituindo:
Passo 4
Só falta dar um valor numérico. Usando
:
Resposta
O trabalho total realizado pelo torque é
, ou alternativa (a).