Movimento Circular Uniforme (MCU)
O Movimento Circular Uniforme (MCU) acontece quando sua trajetória é uma circunferência e o módulo de sua velocidade permanece constante no decorrer do tempo.
1.
(UFPR)
Um ciclista
movimenta-se com sua bicicleta em linha reta a uma velocidade constante de 18
km/h. O pneu, devidamente montado na roda, possui diâmetro igual a 70 cm. No
centro da roda traseira, presa ao eixo, há uma roda dentada de diâmetro 7,0 cm.
Junto ao pedal e preso ao seu eixo há outra roda dentada de diâmetro 20 cm. As
duas rodas dentadas estão unidas por uma corrente, conforme mostra a figura.
Não há deslizamento entre a corrente e as rodas dentadas. Supondo que o
ciclista imprima aos pedais um movimento circular uniforme, assinale a
alternativa correta para o número de voltas por minuto que ele impõe aos pedais
durante esse movimento. Nesta questão, considere π = 3.
a) 0,25 rpm.
b) 2,50 rpm.
c) 5,00 rpm.
d) 25,0 rpm.
e) 50,0 rpm.
2.
(UFPB)
Adote os conceitos da Mecânica Newtoniana e
as seguintes convenções:
1. O valor da aceleração da gravidade: g =
10m/s2;
2. A resistência do ar pode ser desconsiderada.
Em uma bicicleta, a transmissão do movimento
das pedaladas se faz através de uma corrente, acoplando um disco dentado
dianteiro (coroa) a um disco dentado traseiro (catraca), sem que haja
deslizamento entre a corrente e os discos. A catraca, por sua vez, é acoplada à
roda traseira de modo que as velocidades angulares da catraca e da roda sejam
as mesmas (ver a seguir figura representativa de uma bicicleta).
Em uma corrida de bicicleta, o ciclista
desloca-se com velocidade escalar constante, mantendo um ritmo estável de
pedaladas, capaz de imprimir no disco dianteiro uma velocidade angular de 4 rad/s, para uma configuração em que o
raio da coroa é 4R, o raio da catraca é R e o raio da roda é 0,5 m. Com base no exposto, conclui-se
que a velocidade escalar do ciclista é:
a) 2 m/s
b) 4 m/s
c) 8 m/s
d) 12 m/s
e) 16 m/s
3.
(FUVEST)
Uma criança montada em um velocípede se
desloca em trajetória retilínea, com velocidade constante em relação ao chão. A
roda dianteira descreve uma volta completa em um segundo. O raio da roda
dianteira vale 24 cm e o das traseiras 16 cm. Podemos afirmar que as rodas
traseiras do velocípede completam uma volta em, aproximadamente;
a) 1/2 s
b) 2/3 s
c) 1 s
d) 3/2 s
e) 2 s
4.
(PUCPR)
A esfera a seguir está em movimento circular
uniforme. A expressão que representa o tempo gasto para que a mesma dê uma
volta completa é:
a) 2π2.R
b) 2π2.R2
c) (2πR/v)
d) 2πR
e) π.R2
5.
(UEL)
Uma polia gira com uma frequência de 3,6.103
rotações por minuto. Essa frequência, em hertz, é igual a
a) 2,16 . 105
b) 3,6 . 102
c) 6,0 . 10
d) 3,0 . 10
e) 1,0
6.
(PUCMG)
A figura mostra uma barra que gira com
movimento circular e uniforme, em torno de um eixo E. Os pontos A e B giram com
velocidades lineares tais que VA>VB. Em relação às
velocidades angulares wA e wB e aos períodos TA
e TB, é CORRETO afirmar:
a) wA > wB e TA
= TB
b) wA < wB e TA
< TB
c) wA = wB e TA
= TB
d) wA > wB e TA
> TB
e) wA = wB e TA
> TB
7.
(PUCMG)
A rota de um automóvel tem 30 cm de raio.
Admitindo-se a hipótese de que tenha rodado, durante 5 horas, com velocidade de
20 m/s, a ordem de grandeza do número de voltas que efetuou é mais próxima de:
Considere π = 3
a) 103
b) 105
c) 107
d) 109
e) 1011
8.
(PUCMG)
Leia atentamente os itens a seguir, tendo em
vista um movimento circular e uniforme:
I. A
direção da velocidade é constante.
II. O
módulo da velocidade não é constante.
III. A aceleração é nula.
Assinale:
a) se apenas I e III estiverem incorretas.
b) se I, II e III estiverem incorretas.
c) se apenas I estiver incorreta.
d) se apenas II estiver incorreta.
e) se apenas III estiver incorreta.
9.
(UFMG)
A figura mostra três engrenagens, E1,
E2 e E3 , fixas pelos seus centros, e de raios, R1
,R2 e R3, respectivamente. A relação entre os raios é R1
= R3 < R2. A engrenagem da esquerda (E1)
gira no sentido horário com período T1.
Sendo T2 e T3 os
períodos de E2 e E3, respectivamente, pode-se afirmar que
as engrenagens vão girar de tal maneira que
a) T1 = T2 = T3,
com E3 girando em sentido contrário a E1.
b) T1 = T3 ≠ T2,
com E3 girando em sentido contrário a E1.
c) T1 = T2 = T3,
com E3 girando no mesmo sentido que E1.
d) T1 = T3 ≠ T2,
com E3 girando no mesmo sentido que E1.
10.
(UECE)
A figura mostra um disco que gira em torno
do centro O. A velocidade do ponto X é
50 cm/s e a do ponto Y é de 10 cm/s.
A distância XY vale 20 cm. Pode-se afirmar
que o valor da velocidade angular do disco, em radianos por segundo, é:
a) 2,0
b) 5,0
c) 10,0
d) 20,0
Resposta
da questão 1:
[E]
[E]
Resposta
da questão 2:
[C]
[C]
Resposta da questão 3:
[B]
[B]
Resposta da questão 4:
[C]
[C]
Resposta da questão 5:
[C]
[C]
Resposta da questão 6:
[C]
[C]
Resposta da questão 7:
[B]
[B]
Resposta da questão 8:
[B]
[B]
Resposta da questão 9:
[D]
[D]
Resposta da questão 10:
[A]
[A]
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