Exercícios Resolvidos de Movimento Circular Acelerado

UNICAMP, Física 1, P3 - 2014.1 Diurno, Questão 11

Um disco que gira com velocidade angular ω 0 é freado uniformemente até atingir o repouso. Durante afrenagem ele executa uma revolução. Outro disco, idêntico ao primeiro, tem velocidade angular ω 1 = 5 ω 0 é freado com mesma desaceleração que o primeiro. O número de revoluções que ele executa até atingir orepouso é:

  1. 25
  2. 5
  3. 10
  4. 2,5
  5. 15

Passo 1

Aqui a gente vai ter que usar a equação:

ω 2 = ω 0 2 + 2 α θ

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Nossa primeira missão é descobrir quanto vale α . Bom, pra isso precisamos usar as condições do problema e saber que quando o disco para a velocidade angular vale zero. Ah, e precisamos saber quanto vale uma revolução em radianos:

θ = 2 π

Esse é o valor de uma revolução. Assim:

ω 2 = ω 0 2 + 2 α θ

0 = ω 0 2 + 2 α 2 π α = - ω 0 2 4 π

Show, então já sabemos quanto vale a aceleração.

Passo 3

Agora precisamos saber quantas revoluções o segundo disco executa antes de parar. Usando de novo a equação de torriceli:

ω 2 = ω 0 2 + 2 α θ

0 = 5 ω 0 2 + 2 α θ

θ = - 25 ω 0 2 2 α = - 25 ω 0 2 2 . - ω 0 2 4 π = 50 π

Beleza, mas quanto isso vale em revoluções? Como uma revolução representa 2 π , então:

θ = 50 π 2 π = 25   r e v

Assim:

a)

Resposta

a)

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