(Fesp-SP) Um automóvel trafega com velocidade constante v = 72 km/h. As suas rodas têm diâmetro 0,50m e rodam sem escorregar
17. (Fesp-SP) Um automóvel trafega com velocidade constante v = 72 km/h. As suas rodas têm diâmetro 0,50m e rodam sem escorregar. Determine a velocidade angular de rotação da roda em relação ao seu eixo.
- 50 rad/s
- 60 rad/s
- 70 rad/s
- 80 rad/s
- 90 rad/s
Resposta: D
Resolução: Para calcular a velocidade angular de rotação da roda em relação ao seu eixo, primeiro é necessário calcular a velocidade linear da roda, ou seja, a velocidade com que a roda se desloca em relação ao solo. A velocidade linear pode ser calculada usando a seguinte fórmula:
Velocidade linear = velocidade angular x raio da roda
Em seguida, é necessário converter a velocidade linear para m/s, já que a fórmula acima usa o raio da roda em metros e a velocidade angular em rad/s. A velocidade linear dada na questão está em km/h, portanto é necessário dividir a velocidade linear por 3.6 para
converter para m/s.
Velocidade linear (m/s) = (72 km/h) / 3.6
Velocidade linear (m/s) = 20 m/s
O raio da roda é metade do diâmetro, ou seja, 0,50m / 2 = 0,25m.
Com esses valores, podemos calcular a velocidade angular da roda usando a fórmula:
Velocidade angular = velocidade linear / raio da roda
Velocidade angular = 20 m/s / 0,25m
Velocidade angular = 80 rad/s
Portanto, a velocidade angular da roda em relação ao seu eixo é de 80 rad/s. As outras opções apresentadas são incorretas.