Exercícios Resolvidos de Vetor Velocidade e Aceleração Média

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Enunciado

Ao ser posicionada a uma distância de 7,0   c m do centro de um prato giratório, o qual realiza duas voltas em 2,50   s e g u n d o s , uma bolinha de 3,5   g r a m a s não escorrega. Determine (a) o módulo da velocidade da bolinha.

Obs.: todas as respostas devem estar em unidades do SI.

Dica da prof.: para determinar a orientação tanto da aceleração centrípeta quanto da força centrípeta, basta dizer se são radiais para dentro ou para fora da circunferência.

Passo 1

Eaee!!! Belezinha? Bom... a questão nos pede para determinar qual é a velocidade de uma bolinha que dá duas voltas em um prato giratório de tal forma que ela se localiza a 7   c m do centro

Obs: a bolinha leva 2,5   s para realizar essas duas voltas.

Para podermos determinar a velocidade da bolinha, podemos descobrir pela formulazinha da velocidade média v :

v = Δ S Δ t

Onde Δ S é a distância percorrida e Δ t é o intervalo de tempo.

Agora bora resolver!!

Passo 2

Bom... precisamos descobrir primeiro o espaço que a bolinha irá percorrer. Observe a imagem abaixo:

Observe que o espaço percorrido pela bolinha é duas vezes o comprimento dessa circunferência de raio L = 7   c m .

Logo, temos:

Δ S = 2 ∙ 2 π r ∴

Δ S = 4 π ∙ 0,07 ∴

Δ S = 0,28 π

Passo 3

Dessa forma, podemos descobrir a velocidade v :

v = Δ S Δ t

Onde Δ t é o intervalo de tempo de 2,5 segundos.

Assim, substituindo, temos:

v = 0,28 π 2,5 = 0,359   m / s

Entendeu direitinho? Responde aee ;)

Resposta

v = 0,28 π 2,5 = 0,359   m / s

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