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Exercícios sobre Movimento Circular Uniforme

Exercícios sobre Movimento Circular UniformeExercícios sobre Movimento Circular Uniforme

O movimento circular uniforme possui a sua trajetória em circunferência e tem a aceleração centrípeta. A mudança de direção e sentido é uma característica fundamental para definir o MCU. Leia todo o nosso artigo e em seguida teste os seus conhecimentos com os nossos exercícios sobre movimento circular uniforme.

O Movimento Circular Uniforme (MCU) ocorre quando um móvel tem uma trajetória em formato de circunferência e a sua velocidade permanece constante no decorrer do movimento.

Alguns exemplos de objetos que realizam o movimento circular uniforme são os ventiladores, os liquidificadores e as rodas de carros – elementos presentes em nosso dia a dia.

EXERCÍCIOS SOBRE MOVIMENTO CIRCULAR UNIFORME

A compreensão dessa matéria é essencial para entender o funcionamento dos motores, como as roldanas, as engrenagens e até o movimento de satélites naturais e artificiais. Além disso, os exercícios sobre movimento circular uniforme são cobrados na prova de Ciência da Natureza e suas Tecnologias no ENEM.

O que é Movimento Circular Uniforme?

Antes de entendermos o que é Movimento Circular Uniforme (MCU), vamos relembrar a matéria de movimento uniforme.

O Movimento Uniforme é aquele em que o objeto percorre distâncias iguais em intervalos de tempos iguais. Já quando a trajetória possui um movimento circular, ela é denominada movimento circular uniforme.

O MCU possui o vetor de velocidade ao executar alguma curva durante o percurso. Esse vetor sofre alterações de direção e sentido, ou seja, possui uma aceleração denominada aceleração centrípeta.

A aceleração centrípeta (acp) altera a direção e o sentido da velocidade, sendo definida pela razão entre o quadrado da velocidade (V) e o raio da trajetória circular (R). Veja:

Conceitos importantes no MCU:

  • Período (T): o tempo para um objeto em movimento circular complete uma volta.
  • Frequência (f): o número de voltas realizadas em um determinado intervalo de tempo.

As fórmulas para período e frequência são:

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Exercícios sobre Movimento Circular Uniforme

1 – (MACK-SP)Devido ao movimento de rotação da Terra, uma pessoa sentada sobre a linha do Equador tem velocidade escalar, em relação ao centro da Terra, igual a:

Adote: Raio equatorial da Terra = 6 300 km e π = 22 7

a) 2250 Km/h

b) 1650 Km/h

c) 1300 Km/h

d) 980 Km/h

e) 460 Km/h

2 – (UFCE)Um automóvel se desloca em uma estrada horizontal com velocidade constante de modo tal que os seus pneus rolam sem qualquer deslizamento na pista. Cada pneu tem diâmetro D = 0,50 m, e um medidor colocado em um deles registra uma frequência de 840 rpm. A velocidade do automóvel é de:

a) 3 π m/s

b) 4 π m/s

c) 5 π m/s

d) 6 π m/s

e) 7 π m/s

3 – (UFPR)Um ponto em movimento circular uniforme descreve 15 voltas por segundo em uma circunferência de 8,0 cm de raio. A sua velocidade angular, o seu período e a sua velocidade linear são, respectivamente:

a) 20 rad/s; (1/15) s; 280 π cm/s

b) 30 rad/s; (1/10) s; 160 π cm/s

c) 30 π rad/s; (1/15) s; 240 π cm/s

d) 60 π rad/s; 15 s; 240 π cm/s

e) 40 π rad/s; 15 s; 200 π cm/s

4 – (Unicamp)Anemômetros são instrumentos usados para medir a velocidade do vento. A sua construção mais conhecida é a proposta por Robinson em 1846, que consiste em um rotor com quatro conchas hemisféricas presas por hastes, conforme figura abaixo. Em um anemômetro de Robinson ideal, a velocidade do vento é dada pela velocidade linear das conchas. Um anemômetro em que a distância entre as conchas e o centro de rotação é r=25 cm, em um dia cuja velocidade do vento é v=18 km/h, teria uma frequência de rotação de

EXERCÍCIOS SOBRE MOVIMENTO CIRCULAR UNIFORME 1

Se necessário, considere π = 3.

a) 3 rpm.

b) 200 rpm.

c) 720 rpm.

d) 1200 rpm.

5 – (UERJ) A distância média entre o Sol e a Terra é de cerca de 150 milhões de quilômetros. Assim, a velocidade média de translação da Terra em relação ao Sol é, aproximadamente, de:

a) 3 km/s

b) 30 km/s

c) 300 km/s

d) 3000 km/s

6 – (FAAP) Dois pontos A e B situam-se, respectivamente, a 10 cm e 20 cm do eixo de rotação da roda de um automóvel em movimento uniforme. É possível afirmar que:

a) O período do movimento de A é menor que o de B.

b) A frequência do movimento de A é maior que a de B.

c) A velocidade angular do movimento de B é maior que a de A.

d) As velocidades angulares de A e B são iguais

e) As velocidades lineares de A e B têm mesma intensidade

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Gabarito dos Exercícios sobre Movimento Circular

Exercício resolvido da questão 1

b) 1650 Km/h

Exercício resolvido da questão 2

e) 7 π m/s

Exercício resolvido da questão 3

c) 30 π rad/s; (1/15) s; 240 π cm/s

Exercício resolvido da questão 4

b) 200 rpm.

Exercício resolvido da questão 5

c) 300 km/s

Exercício resolvido da questão 6

d) As velocidades angulares de A e B são iguais

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Redação Beduka
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