Resumo do movimento circular uniforme: fórmulas, como calcular e exercícios

Movimento circular uniforme e fórmulas

O movimento circular uniforme conta com algumas fórmulas que irão te ajudar a entender mais sobre a velocidade que determinado objeto tem ao mesmo tempo em que se consegue calcular a sua aceleração e a distância percorrida. A fórmula principal sobre o tema é a = V²/ R, em que se tem:  V = velocidade (m/s); R = raio da trajetória circular (m) e a = aceleração centrípeta (m/s²).Além disso, também é crucial que você tenha na ponta da língua esta aqui:  ∆φ = φf – φi, onde φf é o espaço angular final e φi se trata do espaço angular inicial.Outra que você precisa saber de cabeça e sem nenhuma colinha na hora em que for fazer a prova é θf = θi + ω.t. Neste caso, pode-se dizer que: θf = espaço angular final; θi = espaço angular inicial; ω = velocidade angular; e o t = período de tempo.Por fim, mas não menos importante, também é válido salientar que temos o  L/∆t = R . (θ/ ∆t) e V = R . ω, que você também vai ter que usar nas suas aulas de física. Em suma, é importante dizer que você precisa ter essas fórmulas decoradas porque não vai conseguir usar cola quando for fazer o Exame Nacional do Ensino Médio. E quem já está nos anos finais sabe que o movimento circular uniforme é um dos assuntos que mais tendem a cair no Enem.

Exercícios sobre movimento circular uniforme

Seguem, abaixo, alguns exercícios com gabarito sobre movimento circular uniforme. Dessa forma, você vai conseguir praticar as fórmulas que aprendeu logo acima e saber se acertou ou se errou nas contas. 1. Um móvel realizando movimento circular uniforme em uma trajetória de 5m de raio descreve 20 voltas em 4 segundos. Determine:

a) o período do movimento, em s;b) sua frequência, em Hz;c) a velocidade angular, em rad/s;d) a velocidade linear, em m/s;

2. Uma cinta funciona solidária com dois cilindros de raios R1=10cm e R2=50cm. Supondo que o cilindro maior tenha uma frequência de rotação f2=60rpm:

a) Qual a frequência de rotação f1 do cilindro menor?b) Qual a velocidade linear da cinta?

3. As bicicletas possuem uma corrente que liga uma coroa dentada dianteira, movimentada pelos pedais, a uma coroa localizada no eixo da roda traseira, como mostra a figura. O número de voltas dadas pela roda traseira a cada pedalada depende do tamanho relativo destas coroas. Em que opção abaixo a roda traseira dá maior número de voltas por pedalada?

Gabarito

1. a) 0,2sb) 5hzc) 10πrad/sd) 50πm/s

2. a) 300rpmb) πm/s

3. A

LISTA DE EXERCÍCIOS

1. Apesar de toda a tecnologia aplicada no desenvolvimento de combustíveis não poluentes, que não liberam óxidos de carbono, a bicicleta ainda é o meio de transporte que, além de saudável, contribui com a qualidade do ar. A bicicleta, com um sistema constituído por pedal, coroa, catraca e corrente, exemplifica a transmissão de um movimento circular.

Pode-se afirmar que, quando se imprime aos pedais da bicicleta um movimento circular uniforme,

I. o movimento circular do pedal é transmitido à coroa com a mesma velocidade angular.II. a velocidade angular da coroa é igual à velocidade linear na extremidade da catraca.III. cada volta do pedal corresponde a duas voltas da roda traseira, quando a coroa tem diâmetro duas vezes maior que o da catraca.Está correto o contido em, apenas

a) I.b) II.c) III.d) I e III.e) II e III.

2. Um ponto material percorre uma circunferência de raio igual a 0,1m em movimento uniforme de forma, a dar 10 voltas por segundo. Determine o período do movimento.

a) 10,0 sb) 10,0 Hzc) 0,1 Hzd) 0,1 se) 100 s

3. Uma roda tem 0,4m de raio e gira com velocidade constante, dando 20 voltas por minuto. Quanto tempo gasta um ponto de sua periferia para percorrer 200 m:

a) 8 minb) 12,5 minc) 3,98 mind) n.d.a.

4. Uma partícula percorre uma trajetória circular de raio 10m com velocidade constante em módulo, gastando 4,0s num percurso de 80m. Assim sendo, o período e a aceleração desse movimento serão, respectivamente, iguais a: