Exercícios Sobre Movimento Circular Uniforme

Reza July 26, 2022
Movimento Circular Uniforme Exercício resolvido 15 YouTube

O movimento circular uniforme é um tipo de movimento em que um objeto se move em uma trajetória circular com velocidade constante. Nesse tipo de movimento, a velocidade tangencial do objeto é constante em magnitude e direção, enquanto a aceleração é sempre dirigida para o centro da trajetória e é chamada de aceleração centrípeta.

Os exercícios sobre movimento circular uniforme são importantes para entender melhor as propriedades desse tipo de movimento e como ele pode ser aplicado em diversas situações. A seguir, serão apresentados alguns exemplos de exercícios sobre movimento circular uniforme.

Exercício 1

Um carro se move em uma pista circular com raio de 100 metros com velocidade constante de 20 m/s. Qual é a aceleração centrípeta do carro?

Solução:

A aceleração centrípeta pode ser calculada pela fórmula:

a = v² / r

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Onde:

  • a = aceleração centrípeta
  • v = velocidade tangencial
  • r = raio da trajetória

Substituindo os valores do enunciado, temos:

a = (20)² / 100

a = 4 m/s²

Portanto, a aceleração centrípeta do carro é de 4 m/s².

Exercício 2

Um satélite artificial se move em uma órbita circular ao redor da Terra com raio de 6.370 km e período de 90 minutos. Qual é a velocidade do satélite?

Solução:

A velocidade tangencial do satélite pode ser calculada pela fórmula:

v = 2πr / T

Onde:

  • v = velocidade tangencial
  • r = raio da trajetória
  • T = período do movimento

Substituindo os valores do enunciado, temos:

v = 2π(6.370.000) / (90 x 60)

v = 7.900 m/s

Portanto, a velocidade do satélite é de 7.900 m/s.

Exercício 3

Um pêndulo de comprimento 1 metro oscila em um movimento circular uniforme com período de 2 segundos. Qual é a velocidade tangencial do pêndulo?

Solução:

A velocidade tangencial do pêndulo pode ser calculada pela fórmula:

v = 2πr / T

Onde:

  • v = velocidade tangencial
  • r = comprimento do pêndulo
  • T = período do movimento

Substituindo os valores do enunciado, temos:

v = 2π(1) / 2

v = π m/s

Portanto, a velocidade tangencial do pêndulo é de π m/s.

Exercício 4

Um carro se move em uma pista circular com raio de 50 metros e aceleração centrípeta de 10 m/s². Qual é a velocidade do carro?

Solução:

A velocidade tangencial do carro pode ser calculada pela fórmula:

v = √(a x r)

Onde:

  • v = velocidade tangencial
  • a = aceleração centrípeta
  • r = raio da trajetória

Substituindo os valores do enunciado, temos:

v = √(10 x 50)

v = 22,4 m/s

Portanto, a velocidade do carro é de 22,4 m/s.

Exercício 5

Um ciclista se move em uma pista circular com raio de 10 metros e velocidade tangencial de 5 m/s. Qual é a aceleração centrípeta do ciclista?

Solução:

A aceleração centrípeta pode ser calculada pela fórmula:

a = v² / r

Onde:

  • a = aceleração centrípeta
  • v = velocidade tangencial
  • r = raio da trajetória

Substituindo os valores do enunciado, temos:

a = (5)² / 10

a = 2,5 m/s²

Portanto, a aceleração centrípeta do ciclista é de 2,5 m/s².

Conclusão

Os exercícios sobre movimento circular uniforme são importantes para entender melhor as propriedades desse tipo de movimento e como ele pode ser aplicado em diversas situações. Ao resolver esses exercícios, é possível compreender como calcular a velocidade tangencial e a aceleração centrípeta de um objeto em movimento circular uniforme, além de entender como essas grandezas estão relacionadas com o raio da trajetória e o período do movimento.

FAQs

1. O que é movimento circular uniforme?

O movimento circular uniforme é um tipo de movimento em que um objeto se move em uma trajetória circular com velocidade constante. Nesse tipo de movimento, a velocidade tangencial do objeto é constante em magnitude e direção, enquanto a aceleração é sempre dirigida para o centro da trajetória e é chamada de aceleração centrípeta.

2. Como calcular a velocidade tangencial em um movimento circular uniforme?

A velocidade tangencial em um movimento circular uniforme pode ser calculada pela fórmula:

v = 2πr / T

Onde:

  • v = velocidade tangencial
  • r = raio da trajetória
  • T = período do movimento

3. Como calcular a aceleração centrípeta em um movimento circular uniforme?

A aceleração centrípeta em um movimento circular uniforme pode ser calculada pela fórmula:

a = v² / r

Onde:

  • a = aceleração centrípeta
  • v = velocidade tangencial
  • r = raio da trajetória

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Reza Herlambang

Eu sou um escritor profissional na área de educação há mais de 5 anos, escrevendo artigos sobre educação e ensino para crianças na escola.

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